Grupul Taiyuan Boiler a atins un nou reper important în dezvoltarea tehnologiei cazanelor cu pat fluidizat circulant (tehnologie CFB) prin intermediul unui proiect de cercetare comun cu Universitatea Tsinghua și mai mulți parteneri de top din industrie. Noua tehnologie dezvoltată oferă o soluție inovatoare pentru tratarea la scară largă și valorificarea resurselor reziduurilor de cărbune cu putere calorică foarte scăzută (gangue de cărbune) și a cenușii fine provenite din gazificarea cărbunilor cu activitate scăzută, deschizând noi perspective pentru generarea de energie electrică ecologică, eficientă energetic și cu emisii reduse de carbon.
Pe 18 iulie, în Zona de Tehnologii Avansate Zhongbei din Taiyuan, s-a desfășurat o întâlnire de evaluare pentru proiectul „Tehnologie de reducere la scară largă a emisiilor de carbon pentru sterilul de cărbune cu putere calorică foarte scăzută și pentru cenusa rezultată din gazificarea cărbunelui cu activitate scăzută”. Întâlnirea a fost organizată de Asociația Națională Chineză a Cărbunelui și a reunit academicieni ai Academiei Chineze de Inginerie, precum și experți de top din domeniile cărbunelui, protecției mediului și energiei electrice din China.
Tehnologia a fost dezvoltată în comun de către Grupul Taiyuan Boiler, Universitatea Tsinghua, Shandong Nuotai Environmental Protection Technology Co., Ltd., Beijing Jiechuang Huarui Technology Co., Ltd. și Institutul de Cercetare al Universității Tsinghua pentru Energie Curată din provincia Shanxi. Prin combinarea tehnologiei avansate de ardere în pat fluidizat circulant cu procese inovatoare de tratare a deșeurilor solide, proiectul demonstrează un progres semnificativ în utilizarea eficientă a subproduselor industriale, sprijinind în același timp producția de energie curată.

Comitetul de evaluare a fost condus de Academicianul Huang Qili din Academia Chineză de Inginerie, iar Academicianul Gao Xiang a servit ca Director Adjunct. Comisia de revizuire a inclus, de asemenea, experți din organizații importante, cum ar fi Grupul Național de Investiții în Energie, Grupul Chinez de Energie Carboniferă și Grupul Internațional de Energie Shanmei.
Reprezentanții Comisiei Municipale Taiyuan de Supraveghere și Administrare a Activelor de Stat (SASAC), Biroul Municipal Taiyuan de Știință și Tehnologie, precum și principalele întreprinderi de exploatare a cărbunelui și de chimie carboniferă, inclusiv Jinneng Holding Group și Huadian Coal Industry Group, au participat la întâlnire pentru a observa evaluarea tehnică și pentru a discuta aplicațiile industriale viitoare.
În timpul evaluării, comitetul de experți a analizat documentația tehnică a proiectului, a ascultat prezentări detaliate ale echipei de cercetare și a condus discuții tehnice ample. În urma unei evaluări cuprinzătoare, comitetul a aprobat în unanimitate proiectul.
Conform opiniei grupului de experți, această tehnologie reprezintă prima realizare de succes de acest tip, atât în China, cât și la nivel internațional, atingând un nivel conducător la scară internațională. Comitetul a recomandat, de asemenea, accelerarea proiectelor demonstrative pentru a promova comercializarea la scară largă și adoptarea industrială extinsă.
Această descoperire reprezintă o altă realizare majoră în domeniul tehnologiei de ardere în pat fluidizat circulant (CFB), una dintre cele mai eficiente tehnologii de ardere utilizate în generarea modernă de energie electrică.
Spre deosebire de sistemele convenționale de ardere, arderea în strat fluidizat permite arderea stabilă și eficientă a combustibililor de calitate scăzută, menținând în același timp o eficiență ridicată a arderii și reducând emisiile. Aceasta face ca cazanele cu strat fluidizat circulant să fie deosebit de potrivite pentru tratarea combustibililor dificili, cum ar fi sterilul de cărbune, deșeurile solide industriale și diversele forme de biomasă.
Tehnologia nou dezvoltată permite arderea sterilului de cărbune cu valoare calorică extrem de scăzută împreună cu cenușa volantă rezultată din gazificarea cărbunelui cu activitate scăzută, transformând materiale care anterior erau considerate greu de valorificat în resurse energetice valoroase.
Prin reducerea semnificativă a conținutului de carbon al acestor deșeuri industriale și prin asigurarea unui tratament inofensiv, tehnologia creează o cale practică către reciclarea resurselor, reducerea emisiilor de carbon și dezvoltarea industrială durabilă.
China generează anual mai mult de 800 de milioane de tone de nouă sterilă de cărbune, împreună cu aproximativ 50 de milioane de tone de cenușă fină rezultată din gazificarea cărbunelui, cu activitate scăzută.
Metodele tradiționale de tratare nu au reușit să valorifice eficient aceste materiale, ceea ce a condus la stocarea la scară largă a acestora, ocupând terenuri valoroase și generând provocări ecologice, cum ar fi aprinderea spontană, poluarea cu praf și riscuri ecologice pe termen lung.
Tehnologia nou dezvoltată abordează aceste provocări persistente din industrie prin combinarea tehnologiei avansate de cazane cu combustie în strat fluidizat (CFB) cu procese inovatoare de ardere.
Prin arderea eficientă și reducerea emisiilor de carbon, această tehnologie nu doar minimizează impactul ecologic al acestor deșeuri solide, ci îmbunătățește și calitatea cenușii rezultate, creând noi oportunități pentru recuperarea și reutilizarea resurselor.
Această realizare sprijină dezvoltarea unor sisteme energetice mai curate bazate pe cărbune, contribuind în același timp la obiectivele mai ample de sustenabilitate din întreaga industrie energetică.
Pentru a valida tehnologia în condiții reale de funcționare, echipa mixtă de cercetare și dezvoltare a construit o instalație piloță termică semi-industrială de 3 MW.
Testele au demonstrat arderea eficientă a sterilului de cărbune cu o putere calorifică de doar 550 kcal, precum și arderea stabilă a cenii rezultate din gazificarea cărbunilor cu activitate scăzută.
Unul dintre cele mai remarcabile realizări a fost reducerea conținutului mediu de carbon din cenușa reziduală post-ardere la sub 1%, reprezentând o îmbunătățire semnificativă față de metodele convenționale de tratare.
Această reducere semnificativă a conținutului de carbon rezidual nu doar diminuează riscurile pentru mediu, ci și sporește în mod considerabil valoarea potențială a cenii reziduale pentru aplicații ulterioare.
Utilizările potențiale includ:
Proiecte de îmbunătățire a solului
Recuperarea minelor și umplerea gropilor
Restaurarea torenților și împădurirea
Producție de Materiale de Construcție
Alte aplicații de utilizare pe scară largă a resurselor
Aceste aplicații creează o valoare economică suplimentară, sprijinind în același timp inițiativele economiei circulare și reducând necesarul de eliminare a deșeurilor.
Academicianul Gao Xiang a lăudat foarte mult realizările proiectului în cadrul întâlnirii de evaluare.
Conform academicianului Gao, această tehnologie stabilește o cale complet nouă pentru valorificarea resurselor și recuperarea energetică a sterilului de cărbune cu putere calorică foarte scăzută și a cenii rezultate din gazificarea cărbunelui. El a subliniat faptul că această inovație este de o importanță deosebită pentru promovarea dezvoltării verzi, cu emisii reduse de carbon și durabile, demonstrând în același timp un potențial comercial semnificativ pentru aplicațiile viitoare pe piață.
Academicianul Yue Guangxi de la Universitatea Tsinghua a subliniat că, deși evaluarea reușită reprezintă un moment important, comercializarea va necesita o colaborare continuă între universități, instituții de cercetare, parteneri industriali și utilizatori finali.
El a exprimat încrederea sa în dezvoltarea viitoare a tehnologiei și a subliniat importanța accelerării implementării industriale prin cooperarea strânsă dintre mediile academic și industrial.
Pentru echipa de ingineri a Grupului Taiyuan Boiler, proiectul reprezintă ani de cercetare continuă, teste și optimizare.
Wang Xiaowei, Directorul Bazei Experimentale a Grupului Taiyuan Boiler, a împărtășit experiența sa după ce a condus faza de testare pilot.
El a explicat că rezultatele combustiei au depășit așteptările și au schimbat fundamental înțelegerea sa privind capacitățile tehnologiei. Prin demonstrarea reziduului de cenușă post-combustie produs în timpul testelor, el a subliniat modul în care procesul de reducere a emisiilor de carbon îmbunătățește în mod semnificativ potențialul materialului pentru o utilizare integrală în aval.
Aceste rezultate de succes obținute la scară pilot oferă un suport tehnic puternic pentru proiectele viitoare la scară comercială și demonstrează fezabilitatea aplicării acestei tehnologii în centralele electrice industriale cu lepată fluidizată circulantă (CFB).
Ca producător de cazane cu o tradiție îndelungată, Grupul Taiyuan Boiler consolidează în continuare capacitățile sale tehnologice prin colaborarea cu universități de top și instituții de cercetare.
Investițiile continue ale companiei în tehnologia cazanelor cu lepată fluidizată circulantă reflectă angajamentul său față de dezvoltarea unor soluții avansate pentru sistemele de cazane pentru abur, cazane pentru apă caldă și sisteme industriale de generare a energiei electrice mai curate.
Prin integrarea tehnologiilor inovatoare de ardere în lepată fluidizată cu experiența practică în domeniul ingineriei, Grupul Taiyuan Boiler continuă să extindă aplicarea tehnologiei CFB în mai multe industrii, inclusiv în domeniul cărbunelui, încălzirii industriale și cazanelor pentru biomasă regenerabilă.
Această cea mai recentă realizare consolidează în continuare expertiza companiei în dezvoltarea de sisteme de ardere cu randament ridicat și economisire de energie, capabile să susțină atât combustibilii convenționali pe bază de cărbune, cât și resursele alternative de biomasă.
Pe măsură ce industriile globale continuă să urmărească reducerea emisiilor de carbon și eficiența resurselor, tehnologia avansată de ardere în pat fluidizat circulant este prevăzută să joace un rol tot mai important în dezvoltarea energetică durabilă.
Evaluarea cu succes a acestui proiect demonstrează potențialul semnificativ al tehnologiei cazanelor CFB de a rezolva provocările complexe legate de deșeurile industriale, în același timp sprijinind producția de abur mai curată, generarea eficientă de energie electrică și sustenabilitatea ambientală pe termen lung.
În continuarea cooperării dintre Taiyuan Boiler Group, Universitatea Tsinghua și partenerii din industrie, se preconizează că această tehnologie va evolua rapid către proiecte de demonstrație și implementare comercială, creând noi oportunități pentru dezvoltarea industrială mai curată, îmbunătățirea utilizării resurselor și evoluția viitoare a tehnologiei cu pat de fluidizare circulant la nivel mondial.