Qu'est-ce que la liquéfaction du charbon?
La liquéfaction du charbon est un processus utilisé pour transformer le charbon, un carburant solide, en un substitut de carburants liquides tels que le diesel et l'essence. La liquéfaction au charbon a historiquement été utilisée dans les pays sans approvisionnement en pétrole brut, comme l'Allemagne et l'Afrique du Sud. La technologie utilisée dans la liquéfaction au charbon est assez ancienne et a été mise en œuvre pour la première fois au 19e siècle pour fournir du gaz à l'éclairage intérieur. La liquéfaction au charbon peut être utilisée à l'avenir pour produire du pétrole pour le transport et le chauffage, au cas où les approvisionnements de pétrole brut soient jamais perturbés.
La liquéfaction du charbon a lieu en deux étapes principales; gazéification du charbon et gaz à liquide (GTL). Pendant la gazéification du charbon, l'air et la vapeur sont ajoutés au charbon brut, qui est chauffé à plusieurs centaines de degrés Fahrenheit (Celsius). Le carbone dans le charbon réagit avec l'oxygène et l'eau, produisant d'autres gaz tels que le dioxyde de carbone, le monoxyde de carbone, l'hydrogène et le méthane. Le dioxyde de carbone est gaspillé et peut être évacué dans l'atmosphère; Les autres gaz peuvent êtrebrûlé ou envoyé pour un traitement ultérieur. Au cours du 19e siècle, avant l'éclairage électrique, ce gaz a été brûlé pour fournir une source légère pour les bâtiments et les rues.
La deuxième étape de la liquéfaction du charbon est également connue sous le nom de procédé Fischer-Tropsch. Une fois le gaz de charbon filtré et traité, l'eau ou le dioxyde de carbone peut être ajouté pour ajuster le rapport entre le monoxyde de carbone et l'hydrogène. Le gaz chaud est ensuite passé sur un catalyseur, ce qui fait que le monoxyde de carbone et l'hydrogène se condensent en longues chaînes d'hydrocarbures et en eau. Les chaînes d'hydrocarbures peuvent être utilisées comme substitut des produits pétroliers tels que l'essence, le kérosène et l'huile de chauffage, tandis que l'eau peut être recyclée et utilisée comme vapeur au début du processus de liquéfaction au charbon.
La liquéfaction au charbon est généralement plus chère que la production de carburant à partir de pétrole brut, mais elle peut devenir économique si le pétrole brut est rare ou inauguréble. Il a été employé pendant la Seconde Guerre mondiale par l'armée allemande, qui avait une grande fourniture de charbon mais peu d'huile, pour gérer des réservoirs et d'autres machines de guerre. Plus tard, pendant l'apartheid en Afrique du Sud, la liquéfaction au charbon a aidé à compenser la perte de pétrole brut en raison de sanctions. En cas de perturbation majeure de l'approvisionnement en pétrole brut, les usines de liquéfaction au charbon peuvent être mises en ligne assez rapidement, en raison de la simplicité de la technologie et de la haute disponibilité du charbon brut.