Maulana Yusuf, Eddy Ibrahim, Edward Saleh, Moh Rashid Ridho, Iskhaq Iskandar
Contexte : L'utilisation intensive de charbon de qualité inférieure (< 5 100 kcal/kg) comme combustible dans une centrale à vapeur peut conduire à une émission intense de méthane (CH4), dont la quantité augmente dans l'atmosphère. Les émissions intensives de gaz CH4 auront un impact sur le réchauffement climatique, en particulier sur le changement climatique. La réaction chimique entre le gaz CH4 et l'oxygène (O2) dans la combustion du charbon réduira la concentration d'oxygène et augmentera le CO2 (dioxyde de carbone) et H2O (vapeur d'eau). Une diminution de la concentration d'oxygène de 2 % augmentera la concentration de CH4 dans l'air de 10 %. Une diminution intensive de l'oxygène affectera négativement la santé des plantes, elle peut même entraîner la mort. But et objectifs : Le but de cette étude est de montrer les effets d'une diminution de l'oxygène sur l'augmentation des émissions de CH4 provenant de la combustion de charbon de différents types de calories. Les caractéristiques de la combustion du charbon sont comparées aux conditions réelles se produisant dans la nature qui sont associées à la santé de l'environnement, en particulier la perturbation de la santé des plantes. Méthodes : Cette étude a été menée en laboratoire en utilisant une gamme d'échantillons de charbon allant du charbon à faible teneur en calories au charbon à haute teneur en calories. Le système de combustion utilisé dans cette étude était une combustion de charbon à lit fixe modifié. La concentration en oxygène et l'émission de CH4 ont été lues à partir d'un détecteur multigaz, et un thermocouple a été utilisé pour mesurer la température de combustion du charbon. Les variables observées dans cette étude étaient la concentration en oxygène (%) et l'émission de CH4 (ppm) de diverses qualités de charbon, d'un charbon à faible teneur en calories à un charbon à haute teneur en calories avec les codes BA-59, BA-63, BA-67, BA-76. Les données obtenues à partir de cette étude ont été traitées à l'aide de méthodes statistiques. Les données générées ont été comparées à l'oxygène minimum autorisé dans les plantes, à savoir de 20 %. De plus, une diminution de la concentration en oxygène peut également être prouvée par des réactions chimiques se produisant entre les gaz de CH4 et l'oxygène qui produisent du CO2 (dioxyde de carbone) et du H2O (vapeur d'eau). Résultats : Sur la base des tests statistiques comprenant un test de normalité des données, un test hypothétique et une analyse de régression non linéaire, une corrélation significative entre la diminution de la concentration en oxygène et l'augmentation des émissions de CH4 a été obtenue. Les calculs effectués ont produit des concentrations en oxygène et des émissions de CH4 de chaque catégorie de charbon, du charbon de faible à haute teneur respectivement comme suit : BA-59 : 11,8 % et 4,8 ppm ; BA-63 : 15,3 % et 1,3 ppm ; BA-63 : 16,4 % et 0,3 ppm ; BA-76 : 17,2 % et 0,1 ppm. Alors que le pourcentage d'oxygène autorisé pour la respiration des plantes est d'au moins 20 %. Conclusion : La combustion de charbon de faible qualité pour l'activité de la centrale électrique diminuera la concentration en oxygène et augmentera les émissions de gaz CH4 dans l'atmosphère qui peuvent nuire à la santé des plantes et même causer la mort.L’atténuation des émissions de CH4 générées par la combustion de charbon de faible qualité pour les centrales électriques peut être réalisée en valorisant le charbon à faible teneur en calories afin que ses caractéristiques changent.