Facebook Twitter
gPlus 

เทคโนโลยีถ่านหินสะอาด


เทคโนโลยีถ่านหินสะอาด

ภายใต้โครงการเทคโนโลยีถ่านหินสะอาด เทคโนโลยีหลักที่มีการวิจัยพัฒนา ได้แก่ เทคโนโลยีการเปลี่ยนให้เป็นก๊าซ (Gasification Technology) และเทคโนโลยีกังหัน (Turbine Technology) สำหรับเทคโนโลยีการเปลี่ยนเป็นก๊าซ เป็นเทคโนโลยีที่เปลี่ยนถ่านหิน หรือเชื้อเพลิงที่ประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนให้เป็นก๊าซ เช่น คาร์บอนโมนอกไซด์ (Carbon Monoxide) ก๊าซไฮโดรเจน (Hydrogen) และผลพลอยได้ (Byproduct) ที่เป็นสารเคมีประเภทต่าง ๆ แล้วแต่องค์ประกอบของถ่านหิน หลังจากกำจัดละอองฝุ่นผงของถ่านหินและสารเคมีออก จะได้ก๊าซสังเคราะห์ (Synthesis gas) ที่เรียกว่า Syngas ซึ่งประกอบด้วย ก๊าซคาร์บอนโมนอกไซด์และไฮโดรเจน ประมาณ 85% ส่วนที่เหลือจะเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และมีเธน

Syngas ที่ได้จะถูกนำไปใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าโดยผ่านระบบกังหันก๊าซความร้อนร่วม ซึ่งประกอบด้วยระบบกังหันก๊าซประสิทธิภาพสูง ในการผลิตกระแสไฟฟ้าแล้วใช้ความร้อนเหลือใช้ (Exhaust heat) จากกังหันก๊าซไปผลิตไอน้ำเพื่อผ่านเข้ากังหันไอน้ำผลิตกระแสไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม การใช้ Syngas ในการผลิตกระแสไฟฟ้านี้จะยังคงมีการปล่อยออกก๊าซเรือนกระจก โดยเฉพาะก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ดังนั้นเพื่อที่จะกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ โรงไฟฟ้าถ่านหินสะอาดจึงต้องมีระบบการจำกัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ด้วย

โดยที่ในการผลิต Syngas ซึ่งเป็นส่วนผสมระหว่างก๊าซคาร์บอนโมนอกไซด์กับไฮโดรเจน ในส่วนของก๊าซคาร์บอนโมนอกไซด์ เมื่อใช้งานเสร็จจะรวมกับออกซิเจนเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ต้องการการกำจัด ส่วนก๊าซไฮโดรเจนซึ่งไม่มีผลต่อการเกิดภาวะเรือนกระจกและสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงในด้านต่าง ๆ ได้ จึงมีความสนใจที่จะผลิตก๊าซไฮโดรเจนจากถ่านหิน แล้วใช้ก๊าซไฮโดรเจนในการผลิตกระแสไฟฟ้ารวมทั้งเมื่อมีเหลือก็จะสามารถนำไปใช้ในงานอื่น เช่น ใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ ทำให้ในขณะนี้ได้มีการวิจัยและพัฒนาการผลิตและการใช้งานก๊าซไฮโดรเจนเป็นงานหลักหนึ่งในด้านการวิจัยและพัฒนาพลังงานในสหรัฐอเมริกา

เพื่อให้สามารถวิจัยและพัฒนาแนวคิดที่จะนำไปสู่การผลิตกระแสไฟฟ้าจากถ่านหินโดยไม่มีการปล่อยออกก๊าซเรือนกระจกรัฐบาลสหรัฐอเมริกาได้มีประกาศการลงทุนในโครงการ “Future Gen. Co- Production” ซึ่งจะเป็นโครงการ 10 ปีในวงเงิน 950 ล้านเหรียญสหรัฐ สำหรับโรงไฟฟ้าขนาด 275 เมกกะวัตต์ ที่มีการจับตรึง (Sequestration) 90% ของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ในการวิจัยและพัฒนาจะประกอบด้วยงานห้าด้าน คือ เทคโนโลยีด้านระบบผลิตก๊าซ (Gasification system technology), การผลิตก๊าซไฮโดรเจนจากถ่านหิน, กังหันก๊าซไฮโดรเจน, การผลิตกระแสไฟฟ้าจากเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel cell), และการจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และตรึงไว้ในที่เก็บ (Storage) แบบต่าง ๆ รูปที่ 2 แสดงไดอะแกรมอย่างง่ายของโครงการ Future Gen (10)  


รูปที่ 2  Project Future Gen

กลับขึ้นด้านบน