Than đá
Công nghệ chế biến than đá sạch

Công nghệ than "Sạch" là một tập hợp các loại công nghệ đang được phát triển với mục tiêu giảm thiểu các tác động bất lợii cho môi trường của việc tạo ra năng lượng than. Những công nghệ này đang được phát triển để loại bỏ hoặc giảm lượng khí thải gây ô nhiễm đến khí quyển. Một số kỹ thuật được sử dụng để thực hiện điều này bao gồm việc rửa sạch các khoáng chất và tạp chất từ ​​than, khí hóa, cải tiến công nghệ xử lý khí thải để loại bỏ các chất gây ô nhiễm đến mức độ ngày càng nghiêm ngặt và hiệu quả cao hơn. Công nghệ để thu giữ khí carbon dioxide từ khí thải và khử nước than thấp hơn (than nâu) để cải thiện giá trị nhiệt, và do đó hiệu quả của việc chuyển đổi thành điện. Các số liệu từ Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ cho thấy các công nghệ này đã tạo ra đội phát điện dựa trên than ngày nay là 77% sạch hơn trên cơ sở lượng khí thải quy định cho mỗi đơn vị năng lượng được sản xuất.
Công nghệ than sạch thường giải quyết các vấn đề khí quyển do đốt than. Về phương diện lịch sử, trọng tâm chính là SO2 và NOx, các loại khí quan trọng nhất gây ra mưa axit, và các hạt gây ô nhiễm không khí có thể nhìn thấy và các ảnh hưởng có hại đến sức khỏe con người. Trọng tâm gần đây hơn là về khí carbon dioxide (do tác động của nó lên sự nóng lên toàn cầu) và mối quan tâm về các loài độc hại như thủy ngân. Các mối quan tâm tồn tại liên quan đến khả năng kinh tế của các công nghệ này và khung thời gian giao hàng, chi phí kinh tế tiềm ẩn cao về thiệt hại xã hội và môi trường, và chi phí và khả năng xử lý carbon đã loại bỏ và các chất độc khác.
Một số phương pháp công nghệ khác nhau có sẵn cho mục đích thu giữ carbon theo yêu cầu của than sạch:
Đốt trước đốt - Điều này liên quan đến khí hóa của một nguyên liệu (như than) để tạo thành khí tổng hợp, có thể được dịch chuyển để tạo ra hỗn hợp khí H2 và CO2, từ đó CO2 có thể được thu giữ và phân tách, vận chuyển và cuối cùng được cô lập, công nghệ này thường được kết hợp với cấu hình quy trình kết hợp khí hóa tích hợp.
Đốt sau đốt cháy - Điều này đề cập đến việc thu giữ CO2 từ khí thải của quá trình đốt cháy, thường sử dụng chất hấp phụ, dung môi hoặc tách màng để loại bỏ CO2 khỏi khí thải.
Quá trình đốt nhiên liệu hóa thạch - Nhiên liệu hóa thạch như than được đốt cháy trong hỗn hợp khí thải và oxy thải, thay vì trong không khí, phần lớn loại bỏ nitơ từ khí thải cho phép thu giữ CO2 hiệu quả và chi phí thấp.
Dự án IGC của Kemper County, một nhà máy điện khí hoá than có công suất 582 MW, sẽ sử dụng khí CO2 đốt trước để thu giữ 65% CO2 mà nhà máy sản xuất, sẽ được sử dụng / cô lập trong các hoạt động phục hồi dầu tăng cường. Nếu công nghệ được sử dụng tại Dự án Kemper thành công, nó sẽ là nhà máy than sạch đầu tiên của Hoa Kỳ.
Dự án trình diễn bắt giữ và bắt giữ liên kết bắt nguồn từ trạm điện của Saskatchewan của Chính phủ sẽ sử dụng công nghệ chà sàn sau khi đốt cháy, dựa trên amin để thu được 90% lượng CO2 phát ra từ tổ máy số 3 của nhà máy điện; CO2 này sẽ được dẫn đến và được sử dụng để tăng cường thu hồi dầu trong các mỏ dầu Weyburn. Tuy nhiên, chỉ khoảng một nửa lượng CO2 này thực sự sẽ được lưu trữ vĩnh viễn, phần còn lại được thải vào khí quyển trong quá trình chụp và xử lý trong mỏ dầu.
Một ví dụ đầu tiên của một nhà máy than sử dụng công nghệ thu nhận carbon (nhiên liệu oxy) là nhà máy điện Schwarze Pumpe của Vattenfall ở Thụy Điển, nằm ở Spremberg, Đức, được xây dựng bởi công ty Siemens của Đức, hoạt động vào tháng 9 năm 2008. Cơ sở này thu giữ CO2 và mưa axit tạo ra các chất ô nhiễm, phân tách chúng và nén CO2 thành chất lỏng. Kế hoạch là đưa CO2 vào các mỏ khí thiên nhiên cạn kiệt hoặc các thành tạo địa chất khác. Vattenfall cho rằng công nghệ này được coi là giải pháp cuối cùng để giảm CO2 trong khí quyển, nhưng cung cấp một giải pháp có thể đạt được trong thời gian ngắn trong khi các giải pháp thay thế hấp dẫn hơn cho phát điện có thể được thực hiện về mặt kinh tế. Trong năm 2014 nghiên cứu và phát triển đã bị ngưng do chi phí cao làm cho công nghệ không đáng tin cậy.