หม้อไอน้ำก๊าซชีวมวล: สารละลายทำความร้อนที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

ในขณะที่โลกหันไปหาโซลูชั่นพลังงานหมุนเวียนเพื่อต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศพลังงานชีวมวลจึงกลายเป็นทางเลือกที่ยั่งยืนสำหรับเชื้อเพลิงฟอสซิลแบบดั้งเดิม หนึ่งในเทคโนโลยีที่สำคัญที่ทำให้การเปลี่ยนแปลงนี้คือหม้อไอน้ำก๊าซชีวมวลซึ่งเป็นระบบที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมที่ใช้วัสดุอินทรีย์เพื่อผลิตความร้อนและพลังงาน
อัน หม้อต้มก๊าซชีวมวล เป็นระบบทำความร้อนที่ใช้วัสดุอินทรีย์ - มักเรียกว่าชีวมวล - เพื่อสร้างความร้อนผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการแปรสภาพเป็นแก๊ส วัสดุชีวมวลรวมถึงเศษไม้, เม็ด, สารตกค้างทางการเกษตรหรือสารอินทรีย์จากพืชอื่น ๆ วัสดุเหล่านี้จะถูกแปลงเป็นก๊าซชีวภาพ (ส่วนใหญ่มีเธน) โดยการให้ความร้อนในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนต่ำซึ่งเป็นกระบวนการที่ผลิตพลังงานที่สะอาดและหมุนเวียนได้ จากนั้นก๊าซจะถูกใช้เพื่อเติมเชื้อเพลิงให้กับหม้อไอน้ำซึ่งทำให้น้ำหรืออากาศร้อนสำหรับการใช้ที่อยู่อาศัยอุตสาหกรรมหรือการใช้งานเชิงพาณิชย์

ในทางตรงกันข้ามกับหม้อไอน้ำแบบดั้งเดิมที่เผามวลชีวภาพของแข็งโดยตรงหม้อไอน้ำก๊าซชีวมวลต้องอาศัยกระบวนการทำให้เป็นแก๊สเพื่อสร้างกระบวนการเผาไหม้ที่สะอาดและมีประสิทธิภาพมากขึ้น ผลที่ได้คือผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่ลดลงเมื่อเทียบกับวิธีการทำความร้อนทั่วไป
วัสดุชีวมวลเช่นเม็ดไม้, ขี้เลื่อยหรือของเสียทางการเกษตรถูกบรรจุเข้าไปในห้องก๊าซ ห้องนี้ได้รับการออกแบบให้ทำงานภายใต้เงื่อนไขที่ควบคุมโดยมีการจัดหาออกซิเจน จำกัด
มวลชีวภาพจะถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิสูงโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 700-900 ° C ในก๊าซ ความร้อนทำให้มวลชีวภาพแตกสลายปล่อยก๊าซระเหยและทิ้งไว้ข้างหลังถ่านที่เป็นของแข็งหรือเถ้า ก๊าซที่ปล่อยออกมาส่วนใหญ่ประกอบด้วยคาร์บอนมอนอกไซด์มีเธนและไฮโดรเจน
ก๊าซที่ผลิตจะถูกกรองเพื่อกำจัดสิ่งสกปรกใด ๆ เช่น tar หรืออนุภาคเถ้า สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าก๊าซที่สะอาดและใช้งานได้จะเข้าสู่ห้องเผาไหม้ของหม้อไอน้ำ
ก๊าซที่ทำความสะอาดจะถูกนำไปยังห้องเผาไหม้ของหม้อไอน้ำซึ่งมันถูกจุดติดไฟ ความร้อนที่เกิดจากกระบวนการเผาไหม้นี้จะถูกถ่ายโอนไปยังน้ำหรืออากาศขึ้นอยู่กับการออกแบบของระบบ น้ำอุ่นหรืออากาศจะถูกหมุนเวียนเพื่อให้ความร้อนในพื้นที่น้ำร้อนหรือแม้กระทั่งไปยังกังหันไอน้ำพลังงานสำหรับการผลิตไฟฟ้า
หลังจากการเผาไหม้ผลพลอยได้ที่เหลือ (เช่นเถ้าหรือตะกรัน) จะถูกลบออกอย่างปลอดภัยจากระบบทำให้มั่นใจได้ว่าการสร้างของเสียน้อยที่สุด
ชีวมวลถือเป็นทรัพยากรทดแทนเพราะได้มาจากสารอินทรีย์ที่สามารถเติมเต็มเป็นประจำทุกปี ด้วยการใช้ชีวมวลเพื่อความร้อนเราสามารถลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ไม่หมุนเวียนได้เช่นถ่านหินน้ำมันและก๊าซธรรมชาติซึ่งมีส่วนทำให้อนาคตที่สะอาดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
หนึ่งในข้อดีที่สำคัญของหม้อไอน้ำก๊าซชีวมวลคือพวกเขาถือว่าเป็นความเป็นกลางของคาร์บอน คาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาในระหว่างการเผาไหม้ของชีวมวลจะถูกชดเชยด้วยคาร์บอนที่ถูกดูดซับโดยพืชในช่วงการเจริญเติบโต สิ่งนี้จะสร้างห่วงคาร์บอนปิดซึ่งช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกโดยรวม
วัสดุชีวมวลเช่นสารตกค้างทางการเกษตรหรือขยะไม้มักเป็นผลพลอยได้ที่จะไปที่หลุมฝังกลบหรือถูกเผาในที่โล่ง ด้วยการแปลงของเสียนี้เป็นพลังงานหม้อไอน้ำก๊าซชีวมวลช่วยเบี่ยงเบนของเสียจากหลุมฝังกลบและลดมลพิษ
ระบบการแปรสภาพเป็นแก๊สชีวมวลมีประสิทธิภาพสูง ด้วยการผลิตก๊าซที่สะอาดและพลังงานสูงสำหรับการเผาไหม้หม้อไอน้ำก๊าซชีวมวลสามารถให้ประสิทธิภาพทางความร้อนที่ดีขึ้นเมื่อเทียบกับหม้อไอน้ำชีวมวลแบบดั้งเดิมที่เผาผลาญวัสดุที่เป็นของแข็งโดยตรง สิ่งนี้แปลเป็นการใช้เชื้อเพลิงที่ลดลงและต้นทุนการดำเนินงานที่ลดลง
การใช้ชีวมวลที่มาจากท้องถิ่นเพื่อให้ความร้อนสามารถช่วยลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลที่นำเข้าซึ่งให้ความมั่นคงด้านพลังงานมากขึ้น สำหรับธุรกิจและเจ้าของบ้านสิ่งนี้สามารถแปลเป็นต้นทุนการทำความร้อนที่ลดลงเมื่อเวลาผ่านไป
ในพื้นที่ชนบทหรือนอกตารางหม้อไอน้ำก๊าซชีวมวลถูกนำมาใช้มากขึ้นสำหรับการทำความร้อนที่อยู่อาศัย เจ้าของบ้านสามารถใช้เม็ดไม้หรือวัสดุชีวมวลอื่น ๆ เพื่อเติมเชื้อเพลิงให้กับระบบซึ่งเป็นทางเลือกที่คุ้มค่าและยั่งยืนสำหรับวิธีการทำความร้อนแบบดั้งเดิม
หม้อไอน้ำก๊าซชีวมวลมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเช่นการเกษตรการผลิตกระดาษและการแปรรูปอาหาร อุตสาหกรรมเหล่านี้มักจะสร้างขยะอินทรีย์จำนวนมากซึ่งสามารถใช้เป็นวัตถุดิบชีวมวลสำหรับการทำให้เป็นแก๊ส หม้อไอน้ำชีวมวลสามารถให้แหล่งความร้อนที่เชื่อถือได้และราคาไม่แพงสำหรับการดำเนินงานอุตสาหกรรม
นอกจากนี้ยังใช้หม้อไอน้ำก๊าซชีวมวลในระบบทำความร้อนเขตซึ่งหม้อไอน้ำกลางให้ความร้อนกับอาคารหรือบ้านหลายหลังในพื้นที่เฉพาะ ระบบเหล่านี้มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในภูมิภาคในเมืองหรือชานเมืองนำเสนอทางเลือกที่สะอาดและยั่งยืนมากขึ้นสำหรับก๊าซธรรมชาติหรือโรงไฟฟ้าทำความร้อนในเขตถ่านหิน
ในการใช้งานขนาดใหญ่บางส่วนจะใช้ก๊าซชีวมวลเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ก๊าซที่ผลิตในระหว่างการทำให้เป็นแก๊สสามารถใช้พลังงานกังหันไอน้ำซึ่งขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการตั้งค่าอุตสาหกรรมที่จำเป็นต้องใช้ความร้อนและพลังงาน