Combustione del carbone:
1. Fornitura di carburante :Il carbone viene acquisito dalle miniere di carbone e trasportato alle centrali elettriche o agli impianti industriali per la combustione.
2. Preparazione :A seconda del tipo di carbone utilizzato, può subire fasi di preparazione come frantumazione e polverizzazione per aumentarne la superficie e migliorare l'efficienza della combustione.
3. Combustione :
- Il carbone viene introdotto in una camera di combustione, spesso definita fornace o caldaia.
- Viene introdotta una fornitura controllata di ossigeno, tipicamente sotto forma di aria, per facilitare la combustione.
- Le alte temperature all'interno della camera di combustione fanno sì che il carbone si accenda e subisca una reazione chimica con l'ossigeno.
4. Reazioni chimiche :
- La reazione principale durante la combustione del carbone è la reazione esotermica tra il carbonio (C) nel carbone e l'ossigeno (O2) per formare anidride carbonica (CO2) e rilasciare energia sotto forma di calore.
- C + O2 -> CO2 + Calore
- Possono verificarsi anche altre reazioni, come la formazione di ossidi di azoto (NOx) e di biossido di zolfo (SO2) dalle impurità presenti nel carbone.
5. Rilascio di energia :
- L'energia termica generata durante la combustione viene sfruttata per produrre vapore nelle caldaie o utilizzata direttamente per alimentare processi industriali.
- Nelle centrali elettriche, il vapore aziona turbine collegate a generatori, convertendo l'energia meccanica in energia elettrica.
6. Inquinanti :
- La combustione del carbone rilascia vari inquinanti, tra cui particolato, anidride solforosa e ossidi di azoto, che possono contribuire all’inquinamento atmosferico e agli impatti ecologici.
- Per mitigare questi effetti, molte centrali elettriche moderne utilizzano tecnologie di controllo dell’inquinamento come la desolforazione dei gas di combustione e la riduzione catalitica selettiva per ridurre al minimo le emissioni inquinanti.
7. Produzione di ceneri :
- Dopo la combustione, rimangono i materiali non combustibili del carbone, noti come ceneri. La cenere viene raccolta e smaltita seguendo le normative ambientali.
Vale la pena notare che la combustione del carbone contribuisce in modo significativo alle emissioni di gas serra e ha un impatto ambientale. La combustione del carbone rilascia anidride carbonica, un gas serra che contribuisce al cambiamento climatico. Di conseguenza, sono in corso ricerche e sforzi per la transizione verso fonti energetiche più sostenibili e per ridurre la dipendenza dal carbone per la produzione di energia.