Responsabile del laboratorio di analisi delle emissioni di carburante e aria in TalTech, Professor Alar Konist. Credito:TalTech
Utilizzo di combustibili fossili, che rappresenta un rischio ambientale crescente, può essere reso più rispettoso dell'ambiente con l'aggiunta di legno, come concluso sulla base dei risultati preliminari dello studio di un anno condotto dagli ingegneri termici della Tallinn University of Technology. Alla ricerca di mezzi di produzione energetica meno inquinanti, aumentare la quantità di biomassa come fonte di materie prime offre un buon modo per utilizzare i combustibili fossili e ridurre le emissioni.
Il capo del laboratorio di analisi delle emissioni di carburante e aria di TalTech, Il professor Alar Konist che guida la ricerca dice, "Nella nostra ricerca abbiamo utilizzato l'analisi termogravimetrica. In condizioni di laboratorio moderne, l'utilizzo di un forno ad alta velocità per l'analisi termogravimetrica consente di determinare la reattività del legno a diverse temperature e percentuali di massa. Il nostro obiettivo era studiare la cinetica della combustione della biomassa, in questo caso legno e scisti bituminosi, con l'obiettivo di massimizzare la quantità di biomassa."
Una delle possibilità per ridurre la famigerata anidride carbonica (CO 2 ) le emissioni nell'ingegneria termica consiste nel ridurre la quota di combustibile da scisti bituminosi e sostituirla con materie prime rinnovabili. Nel loro studio, i ricercatori della Tallinn University of Technology hanno utilizzato una delle nostre risorse naturali rinnovabili più comuni, il legno, per analizzare la co-combustione di legno e scisti bituminosi. Sono state analizzate miscele contenenti fino al 40% in massa di legno
"Oggi possiamo dire che l'uso della miscela di combustibile fossile e biomassa nelle caldaie estoni CFB è il meno dannoso per l'ambiente. Ad esempio, l'efficienza del nostro più noto produttore moderno di elettricità verde, la centrale elettrica di Auvere è del 40%, mentre in altri impianti di cogenerazione che oltre al calore producono energia elettrica, l'efficienza rimane ancora al di sotto del 30%, "dice il professor Konist.
La combustione di combustibili fossili emette anidride carbonica nella circolazione della biosfera a differenza della combustione di biocombustibili solidi, poiché i biocombustibili solidi fanno parte del ciclo biogeochimico. Ci sono due principali preoccupazioni ambientali legate ai combustibili fossili. Primo, i gas combusti contengono, oltre all'anidride carbonica, diversi inquinanti emessi in atmosfera; e in secondo luogo, la cenere viene prodotta durante la combustione.
Il professor Konist dice, "I risultati della nostra ricerca mostrano che la concentrazione di emissione di inquinanti nei fumi può essere controllata alle temperature ottimali di combustione più basse di 700-800°C. La formazione dell'altro fattore nocivo, la cenere, può essere ridotta di quasi il 50% aggiungendo legno allo scisto bituminoso.Tale cenere ha un valore aggiunto:grazie all'aggiunta di legno, la qualità della cenere è idonea all'utilizzo (o più precisamente per dire “da riutilizzo”) come materia prima per la produzione di cemento fresco”.
pirolisi degli scisti bituminosi, gassificazione, cattura e utilizzo del carbonio (tecnologie CCUS):questi sono temi del futuro, che sarà affrontato a breve termine dagli ingegneri del calore e dell'energia. Poiché gli obiettivi climatici stanno diventando sempre più severi, L'Europa sta affrontando circostanze in cui i volumi di consumo sono aumentati, ma i volumi di produzione sono notevolmente diminuiti. Ciò significa che l'Europa è costretta a importare energia, indipendentemente dalle sue rigide normative ambientali. Questo, a sua volta, porta alla conclusione che l'energia più economica prodotta nel rispetto di requisiti ambientali inferiori può essere venduta a un prezzo inferiore. Ciò significa che l'energia prodotta da tecnologie più pulite purtroppo non è competitiva in Europa nelle attuali circostanze di mercato.
"Sono convinto che finché la nostra produzione di energia continuerà a essere basata sul mercato, non possiamo, Sfortunatamente, affidarsi a grandi soluzioni che valorizzano l'ambiente, come l'implementazione di tecnologie di cattura del carbonio, eccetera, "dice il professor Konist.