Hva er kullforbrenning?

Kullforbrenning er en prosess som involverer forbrenning av visse typer sedimentære eller metamorfe bergarter for å generere varmeenergi. Den primære bruken for kullforbrenning er å fyre av kjeler i kraftverk, selv om det også har blitt brent for andre formål som oppvarming og en kilde til lokomotorkraft. I land som USA brukes bare rundt 10% av det totale kullet som forbrukes hvert år til andre formål enn å generere kraft. Milliarder tonn kull forbrennes hvert år, og står for omtrent halvparten av all elektrisitet som produseres over hele verden.

Det er flere forskjellige typer kull og kullforløpere, som alle dannes når visse biologiske materialer blir utsatt for veldig høyt trykk over lengre tid. De fleste av disse materialene ble brukt til drivstoff, fra torv til antrasittkull. Høye konsentrasjoner av karbon gjør kull svært brennbart og lar det brenne lenger enn materialer som tre. Subbituminøse og bituminøse kull er klassifisert som sedimentære bergarter og inneholder mer urenheter enn den hardere, metamorfe antrasitt. Alle tre er ofte brukt til å brensle kullfyrte kraftgeneratorer.

Når kull forbrennes som en del av en kraftproduksjonsprosess, pulveriseres det først til et fint støv. Kullstøvet antennes deretter i en ovn som er festet til en kjele. Kullforbrenning kan resultere i mye varme, noe som får vann i kjelen til å bli damp. Dampen kan deretter brukes til å aktivere turbiner som er i stand til å generere strøm.

Et av de viktigste biproduktene for kullforbrenning er aske, som kan ha form av bunn eller flyveaske. Mange av urenhetene som finnes i kull, kan rømme fra et kraftverk i form av flyveaske hvis ikke riktige tiltak blir iverksatt, mens andre er fanget i bunnasken. Begge varianter av aske kan gjenvinnes for bruk i sement eller separeres ut i basen urenheter som aluminium og jern, selv om uran og andre splittbare materialer også noen ganger finnes. En måte å kutte ned mengden aske som genereres er å forbrenne en oppslemming av vann og kull i stedet for luftbåren støv.

I tillegg til kraftproduksjon, brukes også kullforbrenning til forskjellige andre industrielle applikasjoner. En vanlig bruk for kull er å gjøre den om til koks, som er et stoff som er veldig rik på karbon. Koksprosessen innebærer at visse typer kull blir utsatt for meget høye temperaturer uten å gi tilstrekkelig oksygen til at full forbrenning kan finne sted. Koks har flere bruksområder, selv om det er essensielt for driften av masovner i stålproduksjonen.