Co je to Oxy-Fuel?

Oxy-fuel je spalování paliva čistým kyslíkem namísto směsi kyslíku, dusíku a oxidu uhličitého ve vzduchu. Při spalování paliva pomocí čistého kyslíku může být jakýkoli obsah oxidu uhličitého uložen bez nutnosti odstraňování dusíku, což je kritický krok při čištění odpadních produktů v elektrárnách. Plyny uvolňované elektrárnami jsou 75% dusíku, který je třeba odstranit z jakékoli páry oxidu uhličitého. Nejslibnější aplikace je v elektrárnách na spalování uhlí, ale přínosem mohou být také plynové turbíny, výroba kyslíku a svařování.

Uhelné elektrárny lze překonfigurovat tak, aby spalovaly kyslíkové palivo bez změny konstrukce kotle, i když pro většinu kotlů je teplota hoření vysoká. Výsledkem procesu spalování kyslíku a paliva je uhlí s mnohem vyšší teplotou spalování, ale to lze regulovat smícháním kyslíku s párou nebo kouřovými plyny z jiných procesů v závodě. Dusík je v kotli přítomen jen v nízkých hladinách a produkuje se jen malé množství dusíku nebo oxidu dusnatého, které kontaminují vzduch.

Spaliny vznikající spalováním fosilních paliv kyslíkovým palivem neobsahují dusík. Oxid uhličitý a voda jsou hlavní složky plynu, které lze koncentrovat do proudů téměř čistého oxidu uhličitého. Výhodou je, že zbývající plyn může být stlačen, sušen a přečištěn mnohem rychleji a levněji než tradiční způsoby, než bude přemístěn do skladu.

Cyklus plynové turbíny je zlepšen použitím kyslíkového paliva, ale protože lopatky plynové turbíny netolerují vysoké teploty dobře, turbíny vyžadují přepracování pro provoz s okysličeným palivem. Vysokoteplotní spaliny opouštějící modifikovanou turbínu ve skutečnosti zefektivňují cyklus páry. Svařování a řezání kyslíkovým palivem také poskytuje svářečům větší kontrolu nad tím, kolik tepla je generováno, takže teplota svařovací zóny může být udržována na bezpečné úrovni. Velikost a tvar svarových housenek jsou snadněji kontrolovatelné a změny potřebné pro použití kyslíkového paliva při svařování jsou poměrně jednoduché.

Stále se vyvíjejí plné aplikace kyslíkového paliva. Tato technologie byla testována ve Spojených státech amerických, Kanadě, Evropě a Japonsku, a menší složitost a rizika této technologie jsou přitažlivá. Požadavky na čisté spalovací uhelné elektrárny a zařízení na výrobu energie, které jsou bezpečnější pro životní prostředí, by mohly s postupem technologie vést k velkému nárůstu palivových systémů na bázi kyslíku. Může být také možná výroba kyslíku a jeho oddělení od vzduchu při nižších nákladech než u kryogenních metod.