Che cos'è la lignite?

A volte chiamato "carbone bruno", la lignite è la più bassa qualità e il carbone più friabile. Questo carbone più morbido e geologicamente "più giovane" si trova relativamente vicino alla superficie terrestre.

La lignite può essere scomposta chimicamente attraverso la gassificazione del carbone, il processo di produzione di syngas dal carbone insieme ad acqua, aria e / o ossigeno. Questo crea gas naturale sintetico che fornisce più energia ed è più facile da operare nelle generazioni elettriche su scala commerciale.

Secondo il Consiglio Energia Lignite, Il 13,5% del carbone di lignite è gassificato in gas naturale sintetico e il 7,5% è destinato alla produzione di fertilizzanti a base di ammoniaca. Il saldo viene utilizzato per generare elettricità, che fornisce energia a oltre 2 milioni di consumatori e aziende nell'Alto Midwest. A causa del suo peso elevato rispetto al suo contenuto di calore, la lignite è costosa da trasportare ed è tipicamente utilizzata nelle centrali elettriche di produzione di carbone polverizzato o a ciclone vicino alla miniera.

Il Nord Dakota, in particolare, beneficia della potenza generata dalle sue centrali elettriche a base di lignite. Questa elettricità prodotta in modo economico attrae agricoltori e aziende nella regione, mantenendo bassi i loro costi operativi in ​​modo da rimanere competitivi a livello locale, nazionale e internazionale. A causa del clima spesso estremo nell'area, una fonte di elettricità a basso costo è particolarmente importante per le aziende del Nord Dakota. La stessa industria di produzione di lignite genera anche circa 28.000 posti di lavoro, che offrono salari relativamente alti e generano circa $ 100 milioni di entrate fiscali statali annuali.

Di tutti i tipi di carbone, la lignite contiene il livello più basso di carbonio fisso (25-35%) e il più alto livello di umidità (in genere 20-40% in peso, ma può arrivare fino al 60-70%). La cenere varia fino al 50% in peso. La lignite ha bassi livelli di zolfo (meno dell'1%) e di cenere (circa il 4%), ma ha alti livelli di materia volatile (32% e più in peso) e produce alti livelli di emissioni inquinanti nell'aria. La lignite ha un valore di riscaldamento da circa 4.000 a 8.300 Btu per libbra.

La lignite è considerata moderatamente disponibile. Circa il 7% del carbone estratto negli Stati Uniti è lignite. Si trova principalmente nel Nord Dakota (contee McLean, Mercer e Oliver), Texas, Mississippi (Kemper County) e, in misura minore, nel Montana. Il Lignite Energy Council rileva che il carbone bruno è più accessibile di altri tipi di carbone. Le vene di lignite si trovano relativamente vicino alla superficie, il che significa che lo scavo sotterraneo nei tunnel non lo è necessario e non vi è alcun rischio di accumulo di metano o monossido di carbonio, una preoccupazione principale per la sicurezza nel sottosuolo estrazione.

Secondo la World Coal Association, i primi 10 paesi che producono carbone bruno sono (classificati da dal più al meno): Germania, Stati Uniti, Russia, Polonia, Turchia, Australia, Grecia, India, Repubblica Ceca e Bulgaria. Nel 2014, la Germania è stata di gran lunga il maggiore produttore, generando 178,2 milioni di tonnellate di lignite ai 72,1 milioni di tonnellate degli Stati Uniti.

A causa del suo elevato contenuto di umidità, la lignite può essere essiccata per ridurre il contenuto di umidità e aumentare il potere calorifico del carburante. Il processo di essiccazione richiede energia ma può essere utilizzato anche per ridurre la materia volatile e lo zolfo.

La lignite è al quarto o ultimo posto per contenuto di calore e carbonio rispetto ad altri tipi di carbone, secondo ASTM D388 - 05 Classificazione standard dei carboni per grado.