石炭は、米国全土に電力を供給する役割で最もよく知られており、国の電力のほぼ半分は石炭で賄われています。しかし、石炭の大部分は従来の石炭火力発電所で燃焼されますが、石炭は電気、水素、その他のエネルギー製品に変換するためにガスにも変換されます。
米国エネルギー省は、石炭のガス化は、ガス化装置の熱と圧力が石炭を化学成分に分解する熱化学プロセスであると説明しています。得られる「合成ガス」は主に一酸化炭素と水素で構成され、場合によっては他のガス状化合物も含まれます。
石炭ガス化の支持者らは、合成ガスは発電に使用したり、エネルギー効率の高い燃料電池技術に使用したり、工業目的の化学「構成要素」として使用したりできると主張する。水素は、水素経済の促進に使用するために抽出することもできます。しかし、これらの開発は進行中であり、研究者はこれらおよびその他の将来の潜在的な用途を実現するために石炭ガス化技術の改良に引き続き焦点を当てています。
石炭ガスは車両のガソリンの代替として輸送用燃料に変換することもできますが、現在の石油ベースのガソリンの製造と燃焼よりも効率がはるかに低くなります。
石炭ガス化は、石炭ガスを不純物を除去した後、タービンで燃焼させて発電するという2回のガスを有効利用できるため、従来の石炭を燃やすよりも効率が高いと言われています。次に、ガスタービンからの排熱を回収し、蒸気タービン発電機用の蒸気の生成に使用できます。これは複合サイクルと呼ばれ、DOEは、この二重プロセスを使用する石炭ガス化プラントは、多くの場合30％をわずかに超える従来の石炭火力発電所と比較して、50％以上の効率を達成できる可能性があると述べています。
