Čína považuje uhlie za jeden z hlavných zdrojov energie 21. storočia

Napriek obrovskému úsiliu nahradiť tepelné elektrárne na uhlie obnoviteľnými zdrojmi, nedávne balansovanie Európy na pokraji blackoutu ukázalo, že na reguláciu rozvodnej prenosovej sústavy majú obrovský význam. Práve uhoľné a jadrové elektrárne zabránili blackoutu, o. i. v Rakúsku. Aj preto je snaha "ekologizovať" prevádzku týchto zdrojov elektrickej energie aktuálna.

Vedcom sa podarilo zvýšiť účinnosť spaľovania uhlia a znížiť pri jeho spaľovaní emisie oxidu uhoľnatého o 40%. Vedci zistili, že použitie určitých solí kovov ako katalyzátorov môže trikrát znížiť objem nespálených zvyškov pri spaľovaní uhlia a zvýšiť množstvo uvoľneného užitočného tepla. Odborníci tiež poznamenali, že proces spaľovania v dôsledku použitia prísad sa stal kontrolovateľnejším. Výsledky publikoval odborný časopis Fuel Processing Technology.

Výskumníci z Národnej výskumnej technologickej univerzity "MISiS", Národného výskumu z Tomskovej polytechnickej univerzity a z Inštitútu katalýzy navrhli nový spôsob zvýšenia efektívnosti spaľovania uhlia. Použitím určitých prísad sa dá výrazne zvýšiť účinnosť spaľovania uhlia pri súčasnom znížení toxických emisií oxidu uhoľnatého (CO).

Ruskí vedci poznamenávajú, že za hlavné problémy využívania uhlia, ako nosiča energie sa považujú:

Na riešenie týchto problémov vedci navrhli použitie katalytických činidiel (katalyzátorov), a to oxidov medi alebo ich prekurzorov - dusičnanov, octanov, chloridov a síranov. Podľa vedcov poskytujú tieto prísady vyššiu účinnosť a ekologickú šetrnosť spaľovania.

V laboratórnom experimente vedci impregnovali uhoľné palivo soľami kovov. Potom bol výsledný materiál spálený v spaľovacej komore pri počiatočnej teplote 500 - 700 °C, čo zodpovedá podmienkam v skutočných kotloch na palivo. Vedci poznamenali, že použitie solí ako katalyzátorov zabezpečilo účinnú a ekologickú premenu paliva:

Pomocou online analyzátora plynov vedci zistili, že použitie katalyzátorov v priemere prispelo k zníženiu času oneskorenia vznietenia 1,8-krát a k zníženiu minimálnej teploty vznietenia o 54 - 135 °C. Pridanie solí tiež viedlo k významnému (40 %-nému) zníženiu emisií oxidu uhoľnatého (CO).

Zároveň použitie soľných činidiel umožnilo lepšie riadiť spaľovací proces a tiež umožnilo výrazne znížiť tepelné straty v dôsledku takzvaného horenia paliva (nespálené zvyšky). Výsledkom experimentu bolo, že obsah nespáleného uhlíka vo zvyšku popola sa znížil v priemere 3,1-krát.

Autori očakávajú, že použitie ich metódy významne zníži straty paliva v energetickom priemysle, minimalizuje spotrebu energie pri spaľovaní a zníži škodlivé emisie z uhoľných elektrární. Pripomeňme, že napriek všetkému úsiliu prejsť na obnoviteľné zdroje energie, uhlie stále predstavuje viac ako jednu tretinu svetovej výroby elektriny.

Podľa vedúceho výskumnej skupiny, vedúceho laboratória katalýzy a spracovania uhľovodíkov A. Gromova, je príliš skoro na to, aby sme sa vzdali energie z uhlia, pretože popredná svetová ekonomická veľmoc Čína "uvažuje o uhlí ako jedným z hlavných druhov paliva 21. storočia". 

"Preto bude hľadanie katalytických prísad, ktoré aktivujú spaľovanie uhlia, pokračovať. V tomto smere sme dosiahli určitý pokrok v tom, že účinnosť spaľovania uhlia, najmä uhlia s vysokým obsahom popola, sa výrazne zvyšuje pri použití katalyzátorov navrhnutých a testovaných našim vedeckým konzorciom,"uviedol Alexander Gromov pre portál RT.

Katalyzátor je "látka, ktorá ovplyvňuje časový priebeh reakcie, prípadne jej produkty, ale sama sa pri tom nespotrebuje". Katalyzátor môže reakciu urýchliť alebo spomaliť, prípadne v závislosti od toho, aký je katalyzátor,môžu rovnaké východiskové reaktanty poskytnúť rôzne produkty (selektívna katalýza). Katalyzátor nemá vplyv na rovnováhu chemickej reakcie.