Kömür Sıvılaştırma Nedir?

Kömür sıvılaştırma, katı bir yakıt olan kömürü, dizel ve benzin gibi sıvı yakıtların yerine koymak için kullanılan bir işlemdir. Kömür sıvılaştırma tarihsel olarak Almanya ve Güney Afrika gibi güvenli bir ham petrol tedariki olmayan ülkelerde kullanılmaktadır. Kömür sıvılaştırmada kullanılan teknoloji oldukça eskidir ve ilk kez 19. yüzyılda iç mekan aydınlatması için gaz sağlamak için uygulanmıştır. Gelecekte, ham petrol kaynaklarının bozulma ihtimaline karşı, taşıma ve ısıtma için yağ üretmek için kömür sıvılaştırması kullanılabilir.

Kömür sıvılaştırma iki ana aşamada gerçekleşir; kömür gazlaştırma ve gazdan sıvıya (GTL). Kömür gazlaştırma sırasında, birkaç yüz derece Fahrenheit'e (Santigrat) kadar ısıtılan ham kömüre hava ve buhar eklenir. Kömürdeki karbon oksijen ve su ile reaksiyona girerek, karbon dioksit, karbon monoksit, hidrojen ve metan gibi diğer gazları üretir. Karbondioksit atıktır ve atmosfere salınabilir; diğer gazlar daha sonraki işlemler için yakılabilir veya gönderilebilir. 19. yüzyıl boyunca, elektrik aydınlatmasından önce, bu gaz binalar ve caddelere ışık kaynağı sağlamak için yakıldı.

Kömür sıvılaştırma işleminin ikinci aşaması Fischer-Tropsch işlemi olarak da bilinir. Kömür gazı filtre edildikten ve işlendikten sonra, karbon monoksit ve hidrojen arasındaki oranı ayarlamak için su veya karbon dioksit eklenebilir. Sıcak gaz daha sonra, karbon monoksit ve hidrojenin uzun hidrokarbon zincirlerine ve suya yoğunlaşmasına neden olan bir katalizör üzerinden geçirilir. Hidrokarbon zincirleri, benzin, kerosen ve ısıtma yağı gibi yağ ürünleri için bir alternatif olarak kullanılabilirken, su, kömür sıvılaştırma işleminin başlangıcında geri dönüştürülebilir ve buhar olarak kullanılabilir.

Kömür sıvılaştırma genellikle ham petrolden yakıt üretmekten daha pahalıdır, ancak petrolden az ya da kulanılamaz ise ekonomik hale gelebilir. 2. Dünya Savaşı sırasında büyük miktarda kömür, ancak az miktarda yağ bulunan Alman Ordusu tarafından tank ve diğer savaş makinelerini çalıştırmak için kullanılıyordu. Daha sonra Güney Afrika'daki apartheid sırasında kömür sıvılaştırması, yaptırımlar nedeniyle ham petrol kaybını telafi etmeye yardımcı oldu. Ham petrol arzında büyük bir kesinti olması durumunda, teknolojinin basitliği ve yüksek ham kömür bulunabilirliği nedeniyle kömür sıvılaştırma tesisleri oldukça hızlı bir şekilde çevrimiçi duruma getirilebilir.