Combustion du charbon :
1. Approvisionnement en carburant :Le charbon est extrait des mines de charbon et transporté vers des centrales électriques ou des installations industrielles pour être brûlé.
2. Préparation :Selon le type de charbon utilisé, il peut subir des étapes de préparation telles que le concassage et la pulvérisation pour augmenter sa surface et améliorer l'efficacité de la combustion.
3. Combustion :
- Le charbon est introduit dans une chambre de combustion, souvent appelée four ou chaudière.
- Un apport contrôlé d'oxygène, généralement sous forme d'air, est introduit pour faciliter la combustion.
- Les températures élevées à l'intérieur de la chambre de combustion provoquent l'inflammation du charbon et subissent une réaction chimique avec l'oxygène.
4. Réactions chimiques :
- La principale réaction lors de la combustion du charbon est la réaction exothermique entre le carbone (C) du charbon et l'oxygène (O2) pour former du dioxyde de carbone (CO2) et libérer de l'énergie sous forme de chaleur.
- C + O2 -> CO2 + Chaleur
- D'autres réactions peuvent également se produire, comme la formation d'oxydes d'azote (NOx) et de dioxyde de soufre (SO2) à partir des impuretés présentes dans le charbon.
5. Libération d'énergie :
- L'énergie thermique générée lors de la combustion est exploitée pour produire de la vapeur dans des chaudières ou utilisée directement pour alimenter des processus industriels.
- Dans les centrales électriques, la vapeur entraîne des turbines reliées à des générateurs, convertissant l'énergie mécanique en énergie électrique.
6. Polluants :
- La combustion du charbon libère divers polluants, notamment des particules, du dioxyde de soufre et des oxydes d'azote, qui peuvent contribuer à la pollution de l'air et aux impacts écologiques.
- Pour atténuer ces effets, de nombreuses centrales électriques modernes utilisent des technologies de contrôle de la pollution telles que la désulfuration des gaz de combustion et la réduction catalytique sélective pour minimiser les émissions de polluants.
7. Production de cendres :
- Après la combustion, les matières non combustibles du charbon, appelées cendres, restent sur place. Les cendres sont collectées et éliminées conformément aux réglementations environnementales.
Il convient de noter que la combustion du charbon contribue de manière significative aux émissions de gaz à effet de serre et a des impacts environnementaux. La combustion du charbon libère du dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre qui contribue au changement climatique. En conséquence, des recherches et des efforts sont en cours pour passer à des sources d’énergie plus durables et réduire la dépendance au charbon pour la production d’électricité.