Технологии воздушной, паровоздушной и парокислородной газификации углей в КСД и ЦКСД для ПГУ на твердом топливе активно разрабатываются в течение последних 15 лет. Их преимущества: достижение КПД цикла 44— 47 % за счет увеличения доли выработки электроэнергии в до 45—70 %, высокая экологическая чистота вследствие организации холодной очистки газообразных продуктов газификации; широкий диапазон регулирования производительности установок; использование углей с изменяющимся уровнем зольности при Ad <50%, в том числе высокосернистых.
Технологии газификации можно классифицировать по разработанным технологическим системам, характеру движения газифицируемого топлива, типу дутья, теплоте сгорания получаемого газа и его назначению, по температуре и давлению газификации, а также компании, разработавшей процесс, и по другим параметрам.
По характеру движения газифицируемого топлива различают газификацию твердого топлива в расплаве, плотном слое, кипящем слое и потоке; по типу дутья — воздушную, паровоздушную, кислородную, парокислородную, паровую газификацию. По теплоте сгорания получаемых газов (в МДж/м3): с низкой (4,2—6,7), средней (6.7—18.8) и высокой (31—40) теплотой сгорания, а но их назначению: для энергетических (непосредственного сжигания) и технологических (синтез, производство водорода, технического углерода) целей. По температуре газификации: низкотемпературная (до 800 °С), среднетемпературная (800—1300 °С) и высокотемпературная (выше 1300 °С), по давлению — при атмосферном (0,1—0,13 МПа), среднем (2— 3 МПа) и высоком (выше 3 МПа) давлении.
Следует отметить, что при воздушной (или паровоздушной) газификации образуется воздушный (или полуводяной) газ с низкой теплотой сгорания (4—7 МДж/нм3). Такой газ целесообразно использовать непосредственно на месте его получения без транспортировки на значительные расстояния.
При кислородной (или парокислородной) газификации (под давлением до 3 МПа) получают синтез-газ со средней теплотой сгорания 10—16 МДж/нм3 Его можно использовать как вблизи места получения, так и транспортировать, а также применять в качестве исходного сырья для производства углеводородных соединений.
Газ с высокой теплотой сгорания (или заменитель природного газа) получают в результате кислородной (или парокислородной) газификации угля под высоким давлением (свыше 10 МПа) или в результате переработки синтез-газа. Теплота сгорания такого газа составляет 20—40 МДж/нм3.
Основные отрабатывавшиеся технологические схемы газификации твердого топлива: в потоке — по методу Texaco, Shell, Prenflo, Destec, ABB СЕ; в кипящем слое — по методу Винклера, U-gas, KRW, Westinghouse Corporation; в плотном слое — по методу British Gas/Lurgi. Наиболее перспективными среди указанных считаются методы газификации в потоке и кипящем слое.