Indhold
USA producerer mere kul end andre nationer - det anslås at næsten 300 milliarder tons, nok i de næste 240 år, baseret på det nuværende forbrug. I søgen efter bæredygtige energikilder ses kul med onde øjne, men nye teknologier har ændret den måde, hvorpå kul forarbejdes til energi. Innovationer inden for energiomdannelse sigter mod renere energi og også lavere omkostninger.
Kul til syntetisk gas
Boston og andre "moderne" byer i det 19. århundrede fodres gadelamper og gashuse, der brænder kulstofemissioner af forurening i processen. I dag gøres omdannelsen af kul til syntetisk gas med mere og mere sofistikerede metoder til at minimere udledningen af kuldioxid. Katalytisk forgasning blander kulet og en fast katalysator med vanddamp til en smal cylinder. Blandingen er trykket, og resultatet er hydrogen og kulilte (syntetisk gas) med lidt kuldioxid. Adskillelsen og sikker bortskaffelse af kuldioxid er de nuværende udfordringer ved at producere billigere og renere syntetisk kulgas. Denne proces kan tages et skridt videre for at fremstille flydende brændstof - syntetisk olie.
Kul til væsker
Diesel og flybrændstof er de endelige produkter fra en kulkonvertering. En proces kaldet kul til væsker (CTL'er) omdanner kul til syntetisk gas og derefter til et flydende brændstof. CTL er renere end almindelige fossile brændstoffer - flydende kul udsender langt færre partikler og kulbrinter (55-60% mindre end fossile brændstoffer), hvilket reducerer luftforurening. 2009-prisen for CTL'er var $ 100 pr. Tønde, en pris, der forbliver stabil og svinger ikke inkonsekvent som fossilt brændstofmarked gør. CTL diesel koster i dag omkring R $ 2,50 per gallon uden skat. For at fremstille flydende brændstof fra kulet placeres kulet i en forgasningsmiddel, en destilleri, der tvinger kulet til at reagere med luft, ilt eller vanddamp. Denne proces danner en syntetisk gas kaldet "singas", som derefter passerer til en anden reaktor. Sangerne kombinerer med kobolt, jern eller en hvilken som helst anden fast katalysator i det andet kammer, hvorved blandingen omdannes til carbonhydrider. Når denne blanding afkøles, bliver den til flydende brændstof.
Kul til elektricitet
Kul anvendes mest til at producere elektricitet. Det faste kul formales til et pulver og blandes med varmluft. Derefter brændes det i en ovn for at opvarme vand og danne damp. Denne damp bevirker, at en turbines knive roterer ved at tænde en generator. Magneter i en kobberfjeder på generatoren fuldender omdannelsen af kul til elektrisk energi. Den "brugte" damp indfanges i en kondensator, som derefter vender tilbage til cyklussen og fortsætter med at blive anvendt i elproduktionen. US Department of Energy har arbejdet som en alternativ metode til at anvende kulforgasning til at producere elektricitet i et udslipfrit kraftværk.