Ammoniakoa oinarritutako desulfurizazioa gero eta gehiago aukeratzen ari da energia-ekoizpen-gune modernoen soluzio gisa

Energia-ekoizpen-guneek ultra-baxu emisioak lortzeko jasaten ari diren presio handituak

Azken hamarkadan, energia-ekoizpen-guneen emisioei buruzko erregulazio ingurumenalak nabarmen zorrotzagoak egin dira munduko merkatu guztietan. Ikatz-gehieneko energia-ekoizpen-guneak, industria-berokigarriak eta energia-ekoizpen-unitate propioak orain SO₂ (sufre-dioxido) emisio-mugak bete behar dituzte, askotan 35 mg/Nm³ baino gutxiago, eta zenbait eskualdetan, berriz, horren azpitik ere.

Emaitza gisa, gasen desulfurizazio-sistemak (FGD) ingurumen-bonus aukeragarriak izatetik energia-eragilearen diseinuaren eta eragilearen erabilera luze-terminoko estrategien osagai nagusi bihurtu dira. Gaur egun desulfurizazio-teknologiaren hautapena ez da soilik betekizunen beharretan oinarritzen, baizik eta eragiketa-egonkortasunean, bizitza-zikloko kostuan, energia-eraginkortasunean eta produktu sekundarioen kudeaketan .

Eskuragarri dauden bide teknikoen artean, amoniakoan oinarritutako desulfurizazioa berriro arreta handia jasotzen ari da energia-eragileek ingurumen-errendimendua eta iraunkortasun ekonomikoa orekatzen duten soluzioak bilatzen dituztenean.

Energia-eragileetako gasen ezaugarriak eta teknologia-hautapenerako eragina

Energia-eragileetako gasak erronka berezi batzuk aurkezten ditu. Gas-bolumen handiak, karga-aldaketa-egoerak, erregaiaren sulfuro-edukiera aldatzea eta eragiketa jarraia eta egonkorra behar izatea desulfurizazio-sistemengan eskakizun altuak jartzen ditu.

Karbonoan oinarritutako energia-eragile tipiko baten gasen ezaugarriak:

• Abiadura handiko fluxuak eta eragiketa jarraia

• SO₂-ren kontzentrazioak, erregaiaren kalitatea eta karga aldatzen dutenak

• Partikula finak eta osagai azidoak

• ESP-ak, SCR-sistemak eta tximinak bezalako beheko instalazioekin lotura estua

Baldintza hauek azpian, desulfurizazio-sistemek emaitza eman behar dute eraginkortasun handia lortzeko, arrisku operatiboak sartu gabe , energia-kontsumo gehiegia edo kutsadura sekondarioa sortu gabe.

Tradizionalki, kalkareodun-gipsuzko FGD sistema marketuan nagusi izan da bere heldutasunagatik eta egiaztatutako errendimenduagatik. Hala ere, bere mugak — hala nola laguntza-energiaren kontsumo altua, sistemaren oinarrizko azalera handia, eskalatze-arriskuak eta gipsaren bota-pressioa — operadore askok teknologia alternatibak berrikustea eragin du, batez ere instalazioen berritze-proiektuetan edo kostuak luzaroan optimizatu nahi dituzten plantaetan.

Ammoniakoa oinarritutako desulfurizazioaren printzipio oinarrizkoak

Ammoniakoa oinarritutako desulfurizazioak amoniako edo amoniako-urra erabiliz geroztu egiten du gasen kanal bidez igarotzen den sulfur-dioxidoa. Amoniakoaren erreaktibitate kimikoa altua delako, xurgatze-prozesua azkar garatzen da, likido-gasa erlazio txikiak izan arren.

Erreakzio nagusia sulfur-dioxidoa amonio-sulfatotan bihurtzen du, konposatu egonkor eta merkataritzan balio handiko bat, zabalki erabilia ongarri gisa. Kaltzioan oinarritutako sistemetatik desberdina da, ez baitu hondakin solido kopuru handirik sortzen, eta horregatik ez da baztertzeko edo biltegiratzeko beharrik izaten luzaroan.

Ikuspegi kimiko eta prozesuaren aldetik, amoniakoa oinarritutako desulfurizazioak honako hauek eskaintzen ditu:

• Erreakzio-kinetika azkarra

• SO₂-ren xurgatze-eraginkortasun altua

• Eskala-sortzeko joera gutxia

• Garbiak diren likido-faseko erreakzio-bideak

Ezaugarri hauek bereziki egokiak egiten dute potentzia handiko zentral elektrikoetarako, emisio-muga zorrotzak betez geroztu behar direnean.

Eraginkortasun altua desulfurizazioan eragin-aldakorreko egoeretan

Amoniakoa oinarritutako desulfurizazioaren abantailarik erakargarrienetariko bat bere gaitasuna da mantentzeko eraginkortasun-aldaketa egonkorra eragin-karga-zabal batean zehar energia-sistemaren modernoetan, energia berriren integrazioak eragindako karga-aldaketak maizak dira, eta horrek presio gehigarria jartzen du ingurumen-kontrol-equipamenduetan.

Ammoniak oinarritutako FGD sistemek konstanteki lortu dezakete SO₂-ren kentzeko eraginkortasuna %95–%99 artekoa , baita karga-aldaketa azkarretan ere. Egongor hori beharrezkoa da emisioen monitorizazio erreala burutzen duten zentral elektrikoetan, non gainditze aldibaterkoak zigorrak edo karga-murrizketa indartua eragin ditzaketen.

Ammoniaren doziazio zehatza ahalbidetzen du operadoreei sarrerako sulfuro-kontzentrazioaren aldaketetara azkar erantzutea, eta horrek baimena lortzea bermatzen du erreaktibo gehiegirik kontsumitu gabe.

Energia-kontsumoa eta laguntza-energiaren abantailak

Laguntza-energiaren kontsumoa garrantzi handiko ebaluazio-faktorea bihurtu da zentral elektrikoen ingurumen-sistemetan. Pompak, haizagailuak eta pasta-zirkulazio-sistemak eragin nabarmena izan dezakete landarearen erabilgarritasun netoan, batez ere unitate handietan.

Kalkharri oinarritutako FGD-rekin alderatuta, amoniako oinarritutako sistemek normalean honako hauek erabiliz funtzionatzen dute:

• Liquidoaren zirkulazio-tasa txikiagoak

• Absorbatzailean presio-galera gutxiago

• Zirkulazio-pompak txikiagoak

• Ezabatze- eta gas-likido kontaktu-diseinua optimizatua

Faktore hauek ekarriko dituzte lagungarriak diren gailuen kontsumo elektriko txikiagoa , emaitza moduan energia-ahorrak neurgarriak luzaroan. Energia-eragile baten erabilera-aldian zehar, lagungarrien potentzia murriztea zuzenean eragiten du neto-eraginkortasun hobetuan eta erabilera-kostu txikiagotan.

Lehiakorrak diren elektrizitate-merkatuetan edo ahalmen oinarritutako ordainketa-mekanismoetan lan egiten duten instalazioetarako, abantaila hau eraginkortasun orokorrean eragin esanguratsua izan dezake.

Hondakin-produktuen erabilera eta ziklo-ekonomiaren onurak

Ammoniakoa erabiliz desulfurizatzea eta kaltzio oinarriko prozesu arruntak arteko gako-bereizgarria hondakin-kudeaketan datza.

Lodigarrizko gipsa FGDk gipsa ekoizten du, eta horrek merkatuan saturazioa edo bota-bidearen arazoak sor ditzake; aldiz, ammoniakoa erabiliz desulfurizatzeak sulfur-dioxidoa bihurtzen du sulfato de amonio , nekazaritzarako ongarri gisa zabalkundua.

Hondakinak produktu erabilgarrietan bihurtze honek ziklo-ekonomiaren printzipioak sustatzen ditu eta honako aukerak sortzen ditu:

• Diru-sarrera gehigarriak

• Hondakinen bota-bidearen kostuen murriztea

• Proiektuaren emaitza finantzarioaren hobetzea

Ongarrien merkatu ezagunak dituzten eskualdeetan, sulfato-amonioko hondakina erabiliz desulfurizazio-prozesuaren eragiketa-kostuen zati handi bat konpentsa daiteke, eta horrek ingurumenarekiko betekizuna zati batean autoirauten prozesu bihurtzen du.

Kontu historikoak konpontzea: Ammoniako irteera eta aerosol-enborrak

Historikoki, amoniako oinarritutako desulfurizazioak ezin zuen erabateko konfiantza lortu amoniako-ihesaren eta sulfato aerosolen formazioari buruzko kezkengatik, zeinek ikusgaiak diren zurrumurruak edo kutsadura sekondarioa eragin baitzake.

Gaur egungo amoniako oinarritutako desulfurizazio-teknologiak oinarrizko moduan konpondu dituzte arazo hauek honako hauetan oinarrituta:

• Gas–likido banaketarako diseinu anitz-fasekoa

• Aurreratutako zuri-lurrun-eliminazio-sistemak

• Amoniakoaren zehatzeko injekzioa eta erantzun kontrolatuak

• Absorbatzailearen barne-egiturak optimizatzea

Emaitza gisa, gaur egungo sistemek lortu dezakete amoniako-ihes mailak erregulazio-muga baino askoz beherago daudela , maiz hurbil dauden zero-emisioetara. Aerosol-eragindako «zuri-zurrumurru» fenomenoak desagertzeak publikoaren onarpena eta errendimendu ingurumenala hobetu ditu gehiago.

Aurrerapauso hauek amoniako oinarritutako desulfurizazioa teknologia garbia eta fidagarria gisa berrdefinitu dute, ez baita orain aukera espezializatua edo arriskutsua.

Denitrifikazioarekin eta guztira hondakin-gaseen tratamendu-sistemekin integratzea

Energia-eragile modernoetan, desulfurizazioa ez da isolatuta eragiten. Partikula-kontrol-sistemekin eta denitrifikazio-unitateekin integratze efektiboa beharrezkoa da emisio-maila ultra-baxuak lortzeko.

Ammoniako desulfurizazio-sistemek baldintza egokiak eskaintzen dituzte beheko SCR edo SNCR prozesuetarako honako hauek eginez:

• Hondakin-gaseen tenperatura eta hezetasuna egonkortuz

• Gaziazu azidoen aldaketak gutxitzeko

• Ammoniako kudeaketa optimizatzea sistematan zehar baimentuz

Sistema integratuen diseinuan, koordinatutako ammoniako kontrol-estrategiek erabilgarri den guztirako erreaktiboaren kontsumoa murriztu dezakete eta planta osoaren eraginkortasuna hobetu, bereziki emisio-maila ultra-baxuak lortzeko egindako egokitzapen-proiektuetan.

Berriro eraikitako eta egokitzapen-proiektuetarako egokitasuna

Ammoniako desulfurizazioa berriro eraikitako energia-eragileetarako eta unitate existenteen egokitzapenerako ere erabilgarria da. Bere antolaketa trinkoa eta konfigurazio malgua bereziki erakargarria da espazio mugatua edo murrizketa egitura-dun tokietarako.

Berrikuntza-proiektuetarako abantailak honakoak dira:

• Zibilaren aldeko aldaketa gutxiago behar da

• Instalazio-planifikazio laburragoak

• Eragin gutxikoa uneko eragiketak jarraitzeko

Faktore hauek bereziki garrantzitsuak dira, erabilera-aldia luzatu nahi duten eta ingurumen-estandarrak eguneratuta bete behar dituzten energia-zentro zaharretarako.

Erabilgarritasun luze-terminoko fidagarritasuna eta bizikletaren kostua kontuan hartzea

Hasierako inbertsio kapitalaz gain, energia-zentroen eragileek teknologia berriak baloratzen dituzte jabetza-guztien kostuaren arabera (TCO). Ammoniako desulfurizazio-sistemek errendimendu ona erakusten dute ikuspegi honetan honako arrazoiengatik:

• Mantentze-aldaketak gutxiago behar dira

• Eskalatzea eta hozkailuen blokeoak murrizten dira

• Errendimendu egonkorra denbora luzez

• Erreagenten kontsumo aurreikusgarria

Urte askotan zeharreko eragiketa-aldietan, faktore hauek sistema erabilgarritasun handiagoa eta eragiketa-kostu metatuen beherapena ekartzen dituzte, amoniako oinarritutako soluzioen bideragarritasun ekonomikoa sendatuz.

Energia-planten etorkizun-orientatuak egiteko aukera estrategikoa

Energia-plantei ingurumen-arauen betetzea eta iraunkortasun ekonomikoa lortzeko bi erronka aldi berean aurre egitea toki hartzen dutenean, amoniako oinarritutako desulfurizazioak ondorengo ezaugarri konbinazio erakargarria eskaintzen du: eraginkortasun altua, energia-ahurrak, produktu sekundarioen erabilera eta eragiketa-neurrigarritasuna .

Aurrerapauso teknologikoek historikoki izan zituzten arazoak kendu dituztela, amoniako oinarritutako FGD (gazta-gorputz desulfurizazioa) eboluzionatu egin da soluzio heldu eta frogatu bihurtuz, emisio-tasa ultra-baxuak lortzeko gai dena, planta-eragiketak kaltetu gabe.

Emisioak kontrolatzeko ikuspegi aurreratua bilatzen duten energia-planta-eragileentzat, amoniako oinarritutako desulfurizazioa ez da soilik arauak betetzeko tresna bat, baizik eta eragiketa-iraunkortasun luze-terminokoan inbertsio estrategikoa.