Los productos de combustión de carbón ( CCP ), también llamados desechos de combustión de carbón (CCW) o residuos de combustión de carbón (CCR), [1] se clasifican en cuatro grupos, cada uno basado en formas físicas y químicas derivadas de métodos de combustión de carbón y controles de emisiones:
- Las cenizas volantes se capturan después de la combustión del carbón mediante filtros ( casas de bolsas ), precipitadores electrostáticos y otros dispositivos de control de la contaminación del aire. Comprende el 60 por ciento de todos los desechos de la combustión de carbón (etiquetados aquí como productos de combustión de carbón). Se usa más comúnmente como un sustituto de alto rendimiento del cemento Portland o como clínker para la producción de cemento Portland. Los cementos mezclados con cenizas volantes son cada vez más comunes. Las aplicaciones de materiales de construcción van desde lechadas y productos de mampostería hasta hormigón celular y tejas. Muchos pavimentos de hormigón asfáltico contienen cenizas volantes. Las aplicaciones geotécnicas incluyen estabilización de suelos, base de carreteras, relleno estructural, terraplenes y recuperación de minas. Las cenizas volantes también sirven como relleno en productos de madera y plástico, pinturas y fundiciones de metal.
- Los materiales de desulfuración de gases de combustión (FGD) se producen mediante sistemas de control de emisiones de "depuradores" químicos que eliminan el azufre y los óxidos de las corrientes de gases de combustión de las centrales eléctricas . FGD comprende el 24 por ciento de todos los residuos de la combustión de carbón. Los residuos varían, pero los más comunes son el yeso FGD (o yeso “sintético”) y los absorbentes de secado por aspersión. El yeso FGD se usa en casi el treinta por ciento de los productos de paneles de yeso fabricados en los EE. UU. También se usa en aplicaciones agrícolas para tratar condiciones indeseables del suelo y mejorar el rendimiento de los cultivos. Otros materiales FGD se utilizan en actividades de minería y recuperación de tierras.
- Las cenizas de fondo y la escoria de calderas se pueden utilizar como materia prima para la fabricación de clínker de cemento Portland, así como para el control de deslizamiento en carreteras heladas. Los dos materiales comprenden el 12 y el 4 por ciento de los residuos de la combustión del carbón, respectivamente. Estos materiales también son adecuados para aplicaciones geotécnicas como rellenos estructurales y recuperación de tierras. Las características físicas de las cenizas de fondo y la escoria de calderas se prestan como sustitutos del agregado en el relleno fluido y en los productos de mampostería de hormigón. La escoria de caldera también se utiliza para techar gránulos y como arena de granallado.
Impactos ambientales
La mayoría de los PCC se depositan en vertederos, se colocan en pozos de minas o se almacenan en estanques de cenizas en centrales eléctricas de carbón. La contaminación del agua subterránea de los estanques de cenizas sin revestimiento ha sido un problema ambiental continuo en los Estados Unidos. [2] Además, algunos de estos estanques han tenido fallas estructurales, lo que ha provocado derrames masivos de cenizas en los ríos, como el derrame de cenizas de carbón del río Dan en 2014 . [3] Los estándares federales de diseño para estanques de cenizas se reforzaron en 2015, [4] aunque varias disposiciones de las nuevas regulaciones están en suspenso a partir de 2019, en espera de litigios en curso [5] y revisiones de las regulaciones. [6] [7]
Reciclaje
Aproximadamente el 52 por ciento de los PCC en los EE. UU. Se reciclaron para "usos beneficiosos" en 2019, según la Asociación Estadounidense de Cenizas de Carbón. [8] El principal beneficio del reciclaje es estabilizar los componentes nocivos para el medio ambiente de los PCC como arsénico, berilio, boro, cadmio, cromo, cromo VI, cobalto, plomo, manganeso, mercurio, molibdeno, selenio, estroncio, talio y vanadio, junto con dioxinas e hidrocarburos aromáticos policíclicos . [9] [10]
Referencias
- ^ "Ceniza de carbón" . Washington, DC: Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA). 2019-05-07.
- ^ Schlossberg, Tatiana (15 de abril de 2017). "2 casos de Tennessee sacar a la luz el peligro oculto del carbón" . The New York Times .
- ^ "Resumen del caso: Duke Energy acuerda la limpieza de $ 3 millones para la liberación de cenizas de carbón en el río Dan" . Ejecución . EPA. 2017-03-15.
- ^ EPA. "Sistema de Manejo de Residuos Sólidos y Peligrosos; Eliminación de Residuos de Combustión de Carbón de Servicios Eléctricos". 80 FR 21301 , 2015-04-17.
- ^ Green, Douglas H .; Houlihan, Michael (24 de abril de 2019). "Tribunal de circuito de CC revoca la extensión del plazo de CCR a la EPA" . Sección de Medio Ambiente, Energía y Recursos . Washington, DC: Asociación de Abogados de Estados Unidos.
- ^ EPA. "Sistema de gestión de residuos sólidos y peligrosos: Eliminación de residuos de combustión de carbón de los servicios eléctricos; Mejora del acceso público a la información; Reconsideración de los criterios y pilas de uso beneficioso; Norma propuesta". Registro Federal, 84 FR 40353 . 2019-08-14.
- ^ EPA. "Sistema de gestión de residuos sólidos y peligrosos: Eliminación de residuos de combustión de carbón de los servicios eléctricos; Un enfoque holístico para el cierre Parte A: Fecha límite para iniciar el cierre". Regla propuesta. Registro Federal, 84 FR 65941 . 2019-12-02.
- ^ "El uso de cenizas volantes en concreto aumenta ligeramente a medida que disminuye la tasa general de reciclaje de cenizas de carbón" (PDF) . Denver, CO: Asociación Estadounidense de Cenizas de Carbón. 2020-12-15.
- ^ Evaluación del uso beneficioso residual de combustión de carbón: hormigón de cenizas volantes y paneles de yeso FGD (informe). EPA. Febrero de 2014. EPA 530-R-14-001.
- ^ Gestión de residuos de combustión de carbón en minas (Informe). Washington, DC: Consejo Nacional de Investigaciones (Estados Unidos). 2006. ISBN 0-309-65472-6.