Czyste Technologie Węglowe to ogólna nazwa wszystkich procesów i sposobów wykorzystania węgla mających na celu minimalizację negatywnego wpływu produktów jego spalania na środowisko.Wiadomo bowiem, że podczas energetycznego wykorzystania tego surowca m. in. w elektrowniach i elektrociepłowniach, do atmosfery emitowane są cząstki stałe, tlenki azotu i siarki, a przede wszystkim znaczne ilości dwutlenku węgla - uważanego za główną przyczynę występowania efektu cieplarnianego.
W ostatnim czasie zaczęto zwracać większą uwagę na ten problem podejmując odpowiednie działania. Polityka proekologiczna stała się szczególnie istotna w krajach, których gospodarka energetyczna opiera się na przeróbce węgla. Do tej grupy należy także Polska.
"Nie odziedziczyliśmy Ziemi po naszych przodkach.
Pożyczyliśmy ją tylko od naszych dzieci..."
Czyste Technologie Węglowe stosowane są już na etapie wydobycia surowca poprzez wdrażanie metod pomagających zwiększyć sprawność uzyskiwania urobku węgla. W trakcie przeróbki paliwa korzysta się z szeregu metod wzbogacania węgla (np. mielenie, flotacja), usuwa się zanieczyszczenia stałe i niepalną materię. Najbardziej dynamiczny rozwój technologii CTW notuje się na etapie przetwarzania węgla. W zależności od typu procesu można wyróżnić przykładowe stosowane metody i urządzenia:
- w procesie zgazowania:
- układy gazowo-parowe ze zintegrowanym zgazowaniem paliwa (ang. IGCC)
- zgazowanie podziemne
- w procesie spalania:
- nadkrytyczne siłownie z kotłami parowymi
- siłownie z kotłami fluidalnymi
- spalanie w atmosferze wzbogaconej w tlen
- w procesie oczyszczania spalin:
- odsiarczanie
- selektywna katalityczna redukcja tlenków azotu
- selektywna niekatalityczna redukcja tlenków azotu
- sekwestracja CO2 (technologia CCS)
- odpylanie
Wykorzystywanie czystych technologii węglowych, kiedyś ekonomicznie nieopłacalne, dziś staje się realną perspektywą. Niezbędne inwestycje finansowe w ich rozwój mogą zaowocować w przyszłości przełomem w energetyce konwencjonalnej.
Tematyka czystych technologii węglowych rozwijana jest w Instytucie Energetyki przez Zakład Procesów Cieplnych. Zakład prowadzi badania technologii spalania węgla w atmosferze wzbogaconej w tlen. Kompleksowe działania obejmują badania doświadczalne na własnych stanowiskach oraz obliczenia numeryczne. Prowadzone są również prace analizujące aktualny stan potencjału rozwojowego i perspektyw aplikacyjnych czystych technologii węglowych, w szczególności technologii CCS.