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Esplorazione della tecnologia di pulizia del carbone: perché i trattamenti fisici e chimici sono così importanti?
Il carbone è una fonte di energia che soddisfa il fabbisogno di elettricità in tutto il mondo. Tuttavia, la combustione del carbone comporta anche una serie di problemi ambientali e sanitari. In particolare, la combustione del carbone rilascia sostanze chimiche dannose che contribuiscono all’inquinamento atmosferico, alle piogge acide e alle emissioni di gas serra. Per risolvere questi problemi sono state sviluppate diverse tecnologie di mitigazione dell’inquinamento da carbone, tra le quali molto importanti sono le tecnologie di trattamento fisico e chimico per la pulizia del carbone.
Panoramica sulla tecnologia di mitigazione dell'inquinamento da carbone
Le tecnologie di mitigazione dell'inquinamento da carbone sono generalmente divise in due grandi categorie: contromisure pre e post-combustione. Le tecniche di pre-combustione includono la pulizia del carbone per rimuovere le impurità non necessarie dal carbone e renderlo più pulito. Le tecnologie di post-combustione includono la desolforazione dei gas di scarico, la riduzione catalitica selettiva e altri metodi, volti a catturare le emissioni nocive prodotte durante il processo di combustione.
Tecnologia di pulizia prima della combustione
Prima che il carbone venga bruciato, il carbone può essere pulito con mezzi fisici e chimici.
La pulizia fisica di solito prevede tecniche come la gravità e la flottazione, che rimuovono componenti e minerali non combustibili dal carbone.Queste tecniche sono ampiamente utilizzate perché il processo è relativamente semplice ed economico. D'altra parte, il trattamento chimico consiste nell'utilizzare selettivamente sostanze chimiche per separare i combustibili dai componenti nocivi del carbone. Questo metodo è più costoso e la maggior parte di essi è ancora in fase sperimentale.
Tecnologia di trattamento post-combustione
I rifiuti generati dopo la combustione del carbone possono essere suddivisi in gas, particolato e solidi (ceneri di carbone). Il biossido di zolfo e gli ossidi di azoto presenti nei gas di combustione del
possono essere efficacemente rimossi attraverso la desolforazione e la tecnologia di riduzione catalitica selettiva, e le emissioni di mercurio possono essere ridotte fino al 95%.Inoltre, i precipitatori elettrostatici possono rimuovere il particolato, mentre gli scrubber a umido possono trattare sia i gas che il particolato.
Sfide economiche della pulizia del carbone
Il costo di implementazione di queste tecnologie di mitigazione dell'inquinamento da carbone è un fattore importante che ne guida l'adozione.
Il costo della pulizia del carbone è molto elevato, il che rende difficile per molti paesi promuovere queste tecnologie.Soprattutto per i paesi che estraggono e utilizzano industrie del carbone, come ridurre i danni ambientali durante l’uso del carbone pur essendo economicamente fattibile è diventata una priorità assoluta.
Stato globale e casi di studio
A livello globale, i paesi hanno strategie diverse di gestione dell'inquinamento da carbone. Essendo il più grande emettitore mondiale di anidride carbonica, la Cina ha iniziato a rafforzare la ricerca sull’efficienza della combustione del carbone al fine di ridurne l’uso. In India, dove i problemi sanitari causati dall’inquinamento sono particolarmente gravi, il governo è impegnato nello sviluppo di tecnologie in grado di ridurre efficacemente le fonti di inquinamento. In Canada, Boundary Dam è diventata la prima centrale elettrica a carbone al mondo con tecnologia di cattura del carbonio post-combustione.
Prospettive future
Con la crescita della domanda globale di energia pulita, varie tecnologie di depurazione del carbone e soluzioni di mitigazione dell'inquinamento continuano a progredire. Con lo sviluppo di nuove tecnologie e il miglioramento delle politiche, come bilanciare l’uso del carbone e le esigenze di protezione ambientale diventerà una questione centrale nel futuro sviluppo energetico.
In termini di risoluzione dei problemi ambientali causati dall'industria del carbone, quanti investimenti sono necessari per l'applicazione diffusa di queste tecnologie per ottenere i risultati desiderati e risolvere le sfide del cambiamento climatico affrontate dall'umanità?
