Требования по увеличению эффективности энергетических установок и обеспечению высоких экологических показателей их работы привели к разработке новых процессов — экологически чистых энергетических технологий.
По стадии, на которой осуществляется воздействие на топливо и получаемые продукты переработки, различают следующие технологии:
1) предварительной подготовки сырья, где его переработка осуществляется до момента использования в процессе сжигания или газификации;
2) чистые угольные энерготехнологии сжигания и газификации — в них высокие экологические и технологические показатели достигаются в процессе переработки топлива;
3) обработки продуктов, образующихся в ходе термохимической переработки топлива.
В первую группу входят методы обогащения угля, снижения его зольности, содержания серы и других нежелательных примесей. Во вторую, наиболее широкую, группу — технологии сжигания и газификации твердого топлива: сжигание в пузырьковом кипящем слое (ПКС) и циркулирующем кипящем слое (ЦКС) при атмосферном давлении, ПКС и ЦКС под давлением, газификация в пузырьковом кипящем слое под давлением (ПКСД) и циркулирующем кипящем слое под давлением (ЦКСД), двухсталийные методы переработки топлива в кипящем слое под давлением (КСД), газификация в слое и потоке, ступенчатое сжигание, горелки с низким выбросом оксидов азота и др. Снижения удельных выбросов вредных веществ на единицу вырабатываемой энергии наряду с перечисленными методами достигают в ходе эксплуатации пылеугольных котлов с ультрасверхкритическими параметрами пара.
Третья группа базируется на методах очистки дымовых газов от оксидов серы и азота, твердых частиц, десульфуризации дымовых газов с получением строительных материалов, методах утилизации образующихся твердых продуктов, очистки сточных вод и др., а также на селективном каталитическом (СКВ) и не-каталитическом (СКНВ) восстановлении, на высокотемпературной очистке газовых потоков в керамических фильтрах под давлением и др.
Основное внимание уделим рассмотрению второй группы — экологически чистым энергетическим технологиям сжигания и газификации твердого топлива. Обладая высокими технологическими и экологическими показателями, энергоблоки, созданные на их основе, позволяют эффективно использовать энергетические запасы угля Украины и наиболее приемлемы с экономической точки зрения для внедрения в ТЭК.