brændsel

Brændsel, et stof, som kan forbrændes for at skaffe varme eller andre energiformer, fx mekanisk energi via forbrænding i en motor. Brændsel kan opdeles i tre hovedgrupper: fast (fx kul, tørv), flydende (olie, benzin) eller luftformig (gas). De vigtigste naturligt forekommende brændsler er fossile, dvs. dannede i tidligere geologiske perioder af biologiske materialer, som med tiden er blevet stærkt omdannede. Dette gælder stenkul, brunkul, tørv, jordolie og naturgas. Lokalt har også nydannede biologiske materialer betydning, idet fx biobrændsel udgøres af biomasse, dvs. materiale dannet af levende organismer, fx træ, halm og vegetabilske olier. Biobrændslet kan forbrændes direkte eller omdannes til flydende eller gasformigt brændsel, fx biogas.

Den vigtigste parameter ved vurderingen af et brændsels økonomiske værdi er dets brændværdi.

En meget stor del af de brændsler, som i dag anvendes industrielt og i boliger, er fremstillet ved omdannelse af naturlige brændsler gennem processer som fx afgasning og forgasning.

Afgasning sker ved stærk ophedning af brændslet uden luftens adgang. Brændslets indhold af flygtige stoffer fordamper, og dets øvrige organiske stof nedbrydes ("krakkes") til gas og andre flygtige stoffer, mens en del af brændslets kulstofindhold bliver tilbage som koks eller trækul. De afgassede brændsler består derfor næsten udelukkende af kulstof og uorganiske bestanddele, som efter brændslets forbrænding udgør asken.

Forgasning foregår i gasgeneratorer, hvori det faste brændsel ved ret høj temperatur gennemblæses med luft eller vanddamp eller oftest en blanding af disse. Brændslets indhold af kulstof og organisk stof bliver herved delvis forbrændt til kulmonoxid, både af luftens oxygen og af vanddampens oxygenindhold. Vanddampens hydrogen bliver herved frigjort. Generatorgassen vil derfor bestå af de brændbare bestanddele hydrogen og kulmonoxid samt af luftens kvælstof og en del fuldstændigt forbrændt kulstof, kuldioxid.

De vigtigste grundstoffer i de naturligt forekommende brændsler er kulstof og hydrogen, enten frie eller bundet sammen i mange forskellige kemiske forbindelser. Fri hydrogen findes i naturgas, frit kulstof i stærkt omdannede stenkul. Askebestanddele findes i alle naturlige brændsler undtagen i naturgas, og vandindholdet i fx brunkul og tørv kan være så betydeligt, at det forårsager løbesod. Indholdet af svovlforbindelser i brændsel, navnlig i brunkul og jordolie, giver et alvorligt miljøproblem, idet svovlet ved forbrændingen bliver til svovldioxid. Dette problem kan løses, dels ved afsvovlingsprocesser før brændslet leveres til forbrugsstedet, dels ved fjernelse af svovldioxid fra den røg, der fremkommer ved anvendelse af brændslet.

Inden for hver af hovedgrupperne faste og flydende brændsler varierer brændslernes fyringstekniske egenskaber stærkt. Eksempelvis vil et fyringsanlæg, som er indrettet til forbrænding af koks eller en bestemt stenkulstype, i mange tilfælde være totalt uanvendeligt til andre stenkulstyper, fx fordi kullene ved opvarmningen bager sammen til en masse, som kun vanskeligt lader forbrændingsluften passere. Flydende brændsler som petroleum, gasolie og fuelolie kræver forskellige former for brændere, sikkerhedsforanstaltninger m.m.

Fra 1970'erne er der gjort en stadig større indsats for at udvikle metoder til en økonomisk og teknisk acceptabel forbrænding af materialer, som tidligere blev regnet for stort set værdiløse, fx halm, træaffald og dagrenovation. Mængden af sådanne materialer er beskeden i forhold til samfundets energibehov, men forbrændingen af dem løser et ellers voksende deponerings- og miljøproblem.

Kommentarer

Din kommentar publiceres her. Redaktionen svarer, når den kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig