Możliwość ograniczenia emisji w sektorze użytkowników domowych poprzez zastosowanie brykietów węglowych

The expected demand for hard coal intended for the households will progressively be decreasing. This is directly related to the introduced anti-smog resolutions, as well as the growing level of environmental awareness. However, it should be noted, that the use of the modern home heating boilers will result in an increase in the demand for medium coal sizes. The shortfall of this type of coal is already observed on the market. Therefore, its import is necessary. One of the solutions to increase the supply of the medium coal sizes is the production of coal briquettes. Moreover, their use will consequently lead to reduced emissions. The paper presents a comparison of emissions from the combustion of coal briquettes and hard coal in home heating boilers. The briquettes were characterized by significantly lower emissions than hard coal (by 52% on average). The particulate matter emissions were lower by 70%. This may significantly contribute to improving air quality in Poland and in addition, limit the occurrence of smog. The possibility of further emission reduction by using low-emission fuels as briquette components was presented. The average relative emission reduction compared to hard coal for the analyzed fuels was estimated as follows: 62% for coal char, 57% for coke, 51% for charcoal/biocarbon, 49% for anthracite, 45% for torrefied biomass, and 33% for peat. Furthermore, the issue of the mercury content in the analyzed fuels was discussed. The lowest mercury content was found in biomass fuels, in particular biomass after thermal treatment (torrefied biomass, biocarbon, and charcoal). Fuels produced from hard coal in the pyrolysis process (coal char and coke) were characterized by very low mercury content as well.Prognozuje się, że zapotrzebowanie na węgiel kamienny w polskim sektorze użytkowników domowych będzie sukcesywnie malało. Jest to bezpośrednio związane z wprowadzanymi uchwałami antysmogowymi i rosnącą świadomością ekologiczną społeczeństwa. Niemniej jednak wymiana kotłów grzewczych na nowoczesne spowoduje wzrost zapotrzebowania na średnie sortymenty węgla kamiennego. Już dziś obserwuje się niedobór tego sortymentu na rynku, co stwarza konieczność importu. Jednym z rozwiązań pozwalających na zwiększenie podaży tego typu paliwa jest wytwarzanie brykietów węglowych. Ponadto ich zastosowanie pozwala na ograniczenie emisji przez gospodarstwa domowe. W artykule przedstawiono porównanie emisji zanieczyszczeń generowanej przez spalanie brykietów węglowych i węgla kamiennego w domowych kotłach grzewczych. Brykiety te w porównaniu do węgla kamiennego charakteryzują się znacznie niższą emisją zanieczyszczeń (średnio o 52%), w tym niższą emisją pyłów o 70%. Może to w sposób znaczący przyczynić się poprawy jakości powietrza w Polsce i ograniczania występowania smogu. Zaprezentowano dodatkową możliwość ograniczenia emisji zanieczyszczeń w wyniku stosowania w brykietach dodatku niskoemisyjnych paliw. Oszacowany średni relatywny stopień obniżenia emisji względem węgla kamiennego dla analizowanych paliw wynosił odpowiednio: karbonizat węglowy 62%; koks opałowy 57%; węgiel drzewny/biowęgiel 51%; antracyt 49%; toryfikat 45%; torf 33%. Dodatkowo omówiono kwestię zawartości rtęci w analizowanych paliwach. Najniższą zawartość rtęci odnotowano w paliwach z biomasy, w szczególności w przypadku biomasy po obróbce termicznej (toryfikat, biowęgiel i węgiel drzewny). Niską zawartością rtęci charakteryzowały się również paliwa wytwarzane z węgla kamiennego w procesie pirolizy (węgiel i koks)