Miljøvenlig kulfyret teknologi til stabelløse kraftværker uden emissioner

Kulfyrede kraftværker i Korea er en af ​​de vigtigste kilder til luftforurening, CO ₂ og de andre forløbermaterialer til ultrafine støvpartikler, såsom nitrogenoxid og svovloxid. Derfor, FEPCRC udvikler nøgleteknologier til miljøvenlig kulfyret stakløs elproduktion uden emissioner i røggas.

FEP Convergence Research Center (FEPCRC) ledet af direktør Lee Jae-goo ved Korea Institute of Energy Research har med succes udviklet oxy-cirkulerende fluid bed-forbrændingsteknologi (Oxy-CFBC), der reducerer luftforurening med over 80 % og adskiller over 90 % af CO ₂ emissioner sammenlignet med eksisterende kraftværksteknologi med luftforbrænding.

Oxy-CFBC er en lovende og avanceret forbrændingsteknologi, der gør det muligt at udskille CO ₂ effektivt, bruge lavkvalitetsbrændstoffer og fjerne SOx og NOx ved oxy-forbrændingsproces kombineret med CFBC-teknologi.

Denne proces fungerer under 950 grader C og producerer ikke termisk NOx sammenlignet med andre typer termisk energiproduktion, der kræver en høj driftstemperatur. Ud over, det fjerner NOx og SOx ved at injicere reduktionsmidler såsom urea/ammoniakopløsninger og kalkstenspartikler inde i brænderen. Som resultat, vanskeligheden ved at installere et røggasbehandlingssystem reduceres.

Oxy-CFBC'en bruger ilt blandet med recirkulerende CO ₂ i stedet for luft som oxidationsmiddel og kræver kun am luftseparationsenhed og et røggasrecirkulationssystem, så det er lettere at opnå højkoncentreret CO ₂ sammenlignet med andre kulstoffangstteknologier. I øvrigt, denne proces reducerer luftforurenende stoffer, der genererer ultrafint støv, samt mængden af ​​røggas med omkring 80 % sammenlignet med luftforbrænding. Oxy-CFBC-processen er en af ​​de mest avancerede teknologier, der kan drives ved 60 % af O2 som en oxidant til oxy-forbrænding.

Den højere iltkoncentration for Oxy-CFBC-teknologien spiller en afgørende rolle for at forbedre systemets effektivitet. Nuværende teknologi bruger iltkoncentrationer på niveauet 40 %, men hvis iltkoncentrationen stiger over 60 %, størrelsen af ​​CFBC og downstream-faciliteter kan reduceres betydeligt, resulterer i reduktion af kapitalomkostninger og driftsomkostninger.

Oxy-CFBC-testriggen viste, at termisk input stiger fra 100 kWth til 200 kWth, når oxygenkoncentrationen stiger fra 21 % til 60 %. Dette betyder, at termisk effekt kan fordobles i konstant anlægsstørrelse, eller anlægsstørrelsen kan reduceres for konstant termisk effekt.

FEPCRC udviklede også stabil oxidant-switching-teknologi fra luft-mode forbrænding til oxy-mode forbrænding eller omvendt, og kunne opnå en CO ₂ koncentration over 90 % inden for en time efter oxidantskifte fra luft- til oxytilstand.

Dr. Mun fra FEPCRC, der deltog i denne R&D, sagde, "Det haster med at udvikle banebrydende teknologier til CO ₂ og reduktion af fint støv. Vores forskerhold vil fortsætte med at udvikle grundlæggende design, ingeniør- og driftsteknikker relateret til Oxy-CFBC-processen med vores egne teknologier, bidrager til avanceret elproduktionsteknologi, der kan adskille CO ₂ under forbrændingsprocessen."