Rola sprężonego powietrza w Energetyce i Ochronie Środowiska
Czysta moc, mniejsze koszty
Sektor energetyczny i branża ochrony środowiska przechodzą obecnie największą transformację w historii. Od tradycyjnych elektrowni węglowych i gazowych, które muszą drastycznie redukować emisje, przez dynamiczny rozwój Odnawialnych Źródeł Energii (OZE) i technologii wychwytywania dwutlenku węgla (CCUS), aż po komunalne i przemysłowe oczyszczalnie ścieków.
Wspólnym mianownikiem dla tych wszystkich procesów jest jedno medium: sprężone powietrze.
Paradoks polega na tym, że produkcja sprężonego powietrza jest niezwykle energochłonna. Używanie przestarzałych technologii w zakładach, które z założenia mają chronić środowisko lub generować energię, mija się z celem. Jak zatem zoptymalizować procesy, obniżyć ślad węglowy i zapewnić sobie niezawodność 24/7?
Gdzie dokładnie sprężone powietrze "pracuje" w medycynie i farmacji?
1. Oczyszczalnie ścieków i uzdatnianie wody
Zdecydowanie najbardziej energochłonnym etapem oczyszczania ścieków jest napowietrzanie biologiczne. Bakterie rozkładające zanieczyszczenia potrzebują tlenu. Pompowanie milionów litrów powietrza do basenów napowietrzających odpowiada często za nawet 70% całkowitego zużycia energii elektrycznej w oczyszczalni! Ponadto, sprężone powietrze wykorzystywane jest do płukania filtrów piaskowych i odsalania.
2. Konwencjonalna energetyka i odsiarczanie spalin (FGD)
W elektrowniach i elektrociepłowniach sprężone powietrze napędza systemy transportu pneumatycznego (przesył popiołu lotnego, pyłu węglowego, wapna). Jest również absolutnie kluczowe w instalacjach odsiarczania spalin, gdzie utleniana jest zawiesina wapienna, co zapobiega emisji toksycznych związków siarki do atmosfery. Oprócz tego, idealnie suche „powietrze sterujące” (Instrument Air) odpowiada za pracę tysięcy zaworów i przepustnic w całym obiekcie.
3. Nowa Energetyka, OZE i wychwytywanie CO2 (CCUS)
Biogazownie, produkcja zielonego wodoru oraz najnowocześniejsze systemy wychwytywania i magazynowania dwutlenku węgla wymagają niezawodnego sprężania gazów oraz powietrza procesowego. W aplikacjach związanych z OZE kluczowa jest absolutna bezolejowość i odporność na zmienne obciążenia.
Koszty energii i ekstremalne warunki
Zarządzający elektrowniami i oczyszczalniami mierzą się z dwoma głównymi problemami:
Przestarzałe dmuchawy typu Roots: W wielu oczyszczalniach i elektrowniach wciąż pracują trójskrzydełkowe dmuchawy Rootsa. Są one niezwykle głośne, awaryjne i – co najgorsze – pochłaniają gigantyczne ilości prądu z powodu niskiej sprawności energetycznej.
Trudne środowisko: Zapylenie popiołem, siarką, wysoka wilgotność oraz praca instalacji na zewnątrz budynków (często pod wiatami) to test przetrwania dla każdego kompresora.
