PL236976B1

PL236976B1 - Sposób wytwarzania energii elektrycznej z zastosowaniem ogniw paliwowych, zwłaszcza z wykorzystaniem utylizacji opałowych materiałów odpadowych, oraz elektrownia realizująca taki sposób wytwarzania energii elektrycznej

Info

Publication number: PL236976B1
Application number: PL417292A
Authority: PL
Inventors: Karol KOWALCZUK
Original assignee: Makpol Recykling Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date: 2016-05-23
Filing date: 2016-05-23
Publication date: 2021-03-08
Also published as: PL417292A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania energii elektrycznej z zastosowaniem ogniw paliwowych, zwłaszcza z wykorzystaniem utylizacji opałowych materiałów odpadowych. Przedmiotem wynalazku jest również elektrownia realizująca taki sposób wytwarzania energii elektrycznej.

Ze stanu techniki znane są instalacje konwertujące energię z odpadów przemysłowych na energię elektryczną bądź cieplną. Niedogodnością tych instalacji pozostaje jednak ich niska efektywność.

W publikacji US 2012/238645 A1 ujawniono sposób wytwarzania energii i/lub węglowodorów oraz innych produktów z wykorzystaniem utylizacji materiałów zawierających węgiel. W pierwszym etapie ujawnionego tam procesu materiały zawierające węgiel poddawane są pirolizie, tworząc przy tym koks oraz gaz pirolityczny. W drugim etapie koks pirolityczny z pierwszego etapu jest poddawany zgazowaniu tworząc gaz syntezowy, a żużel oraz osady są usuwane. W trzecim etapie gaz syntezowy z drugiego etapu zostaje przekształcony w węglowodory i/lub w inne produkty stałe i/lub ciekłe i/lub gazowe, które są następnie odprowadzane. Trzy etapy przetwarzania tworzą obieg zamknięty. Nadmiar gazu z trzeciego etapu jest przekazywany jako gaz odzyskany do pierwszego i/lub drugiego etapu, a gaz pirolityczny, z pierwszego etapu jest przekazywany do drugiego i/lub trzeciego etapu.

Publikacja EP2481788A1 ujawnia sposób produkcji paliwa z biomasy wsadu węglowego obejmujący suszenie materiałów w komorze suszenia, następującą po tym ich pirolizę w komorze pirolizy, separację bio-oleju z uzyskanego gazu pirolitycznego i pary, usuwanie gazu i mieszaniny pary wodnej z lotnymi produktami spalania, spalanie żywic wolnych od gazu i pary wodnej w komorze spalania zasilanej powietrzem, oraz rozpad materiałów pirolitycznych (pirowęgiel) podczas pirolizy przeprowadzanej w komorze obracającej się poziomo wokół osi podłużnej i częściowo wypełnionej kulami mielącymi.

Publikacja US 6209494 B1 ujawnia sposób wytwarzania energii mechanicznej oraz hybrydową jednostkę wytwarzania energii dla realizacji takiego rodzaju procesu. W szczególności w procesie tym stosuje się termiczny lub katalityczny kraker procesu krakingu bądź częściowej lub całkowitej pirolizy ciekłego lub gazowego paliwa w celu wytwarzania podstawowego strumienia gazowego zawierającego głównie wodór bądź metan lub inne węglowodory o krótkim łańcuchu. Wodór może być używany w ogniwie paliwowym do wytwarzania energii elektrycznej, która jest używana w liniowym lub obrotowym silniku elektrycznym. W korzystnym procesie, pozostałość spirolizowanego surowca pozostaje w reaktorze. Etap regeneracji stosuje się do usuwania tej pozostałości i wytwarzania gazu bogatego w tlenek węgla, który następnie może być wprowadzony do wewnętrznego lub zewnętrznego silnika spalinowego celem dalszego wytwarzania energii mechanicznej. Korzystnie stosowane są silniki spalinowe o wysokiej sprawności cieplnej. W rezultacie zastosowania kombinacji pirolizy, ogniw paliwowych i silników cieplnych o wysokiej wydajności uzyskuje się znacznie bardziej efektywne wykorzystanie energii zawartej w paliwie surowca węglowodorowego. Dodatkowo, pod działaniem wysokiej temperatury, gdy paliwem do silnika jest gaz bogaty w tlenek węgla, emisje z systemu są znacznie niższe niż w przypadku tradycyjnych systemów energetycznych. Pewna część ciepła procesowego wymaganego podczas operacji pirolizy i dekoksowania jest otrzymywana z ciepła odpadowego silnika, zwiększając ogólną ekonomiczność paliwową systemu hybrydowego.

Jednymi z największych barier rozwoju technologii termicznego pozyskiwania energii użytkowej z odpadowego paliwa alternatywnego jest jego niska wartość energetyczna oraz duża zawartość zanieczyszczeń obejmujących pierwiastki takie jak siarka i chlor, oraz co najmniej dziesięciokrotnie mniejsza wydajność w stosunku do standardowych układów generowania energii z paliwa kopalnego. Innym problemem jest konieczność częstego okresowego czyszczenia gazogeneratorów ze względu na zalepianie komory zgazowującej przez zanieczyszczenia.

Celem wynalazku było dostarczenie rozwiązań umożliwiających wytwarzanie energii elektrycznej z użyciem ogniwa paliwowego z różnego rodzaju materiałów opałowych, w tym zwłaszcza odpadowych materiałów opałowych, z wysoką sprawnością i cechujących się dobrymi własnościami eksploatacyjnymi. W przypadku zastosowania do zasilania materiałów odpadowych, rozwiązania takie powinny zapewniać efektywną utylizację użytych odpadów.

Istotą wynalazku jest sposób wytwarzania energii elektrycznej z zastosowaniem ogniw paliwowych, zwłaszcza z wykorzystaniem utylizacji opałowych materiałów odpadowych, charakteryzujący się tym, że obejmuje etapy:

a) pirolizy materiału opałowego w komorze pirolizy;

b) zgazowania pozostałości popirolitycznej uzyskanej w etapie a); oraz

PL 236 976 B1

c) wytwarzania energii elektrycznej w co najmniej jednym ogniwie paliwowym zasilanym gazem syntezowym uzyskanym w etapie b), przy czym rzeczone ogniwo paliwowe jest ogniwem paliwowym o temperaturze pracy wyższej od 100°C, a korzystnie wysokotemperaturowym ogniwem paliwowym ze stałym tlenkiem i znajduje się wraz z komorą pirolizy w jednej wspólnie ogrzewanej obudowie.

Dzięki umieszczeniu ogniw paliwowych w jednej obudowie wraz z komorą pirolizy płaszcz ogrzewania pośredniego ogrzewa zarówno warstwę ogniw jak i samą komorę reaktora pirolitycznego co podnosi sprawność sposobu według wynalazku, a ponadto zmniejsza przestrzeń użytkową niezbędną dla posadowienia instalacji realizującej taki sposób. W chwili rozruchu reaktora pirolitycznego automatycznie następuje również rozruch ogniw paliwowych, co przekłada się na szybki start produkcji energii elektrycznej. Paliwem ogniwa paliwowego może być przy tym wiele związków, a w szczególności wodór cząsteczkowy, metan czy tlenek węgla.

Korzystnie sposób według wynalazku obejmuje dodatkowy etap

e) oczyszczania gazu syntezowego uzyskanego w etapie b).

Oczyszczanie prowadzone jest separatorze opartym w szczególności na technologii membranowej, zeolitowej, asorbcyjnej, desorbcyjnej, czy masowej. Celem tego etapu jest przed wszystkim wydzielenie z gazu syntezowego uzyskanego w reaktorze zgazowania gazów, które nie mogłyby zostać wykorzystane jako paliwo rzeczonego ogniwa paliwowego. Dzięki temu do ogniw paliwowych dostarczane jest paliwo pozbawione zanieczyszczeń co podwyższa zarówno ich sprawność jak i okres eksploatacji.

Korzystnie sposób według wynalazku przed etapem e) obejmuje dodatkowy etap

d) chłodzenia gazu syntezowego uzyskanego w etapie b), w którym uzyskiwane jest ciepło użytkowe.

Zwiększa to również sprawność sposobu według wynalazku.

Korzystnie sposób według wynalazku obejmuje dodatkowy etap

f) zasilania ogrzewacza komory pirolizy wtórnym gazem syntezowym uzyskanym w etapie e).

Korzystnie sposób według wynalazku obejmuje dodatkowy etap

g) zasilania silnika spalinowego wtórnym gazem syntezowym uzyskanym w etapie e), przy czym rzeczony silnik jest sprzężony z generatorem energii elektrycznej.

Zastosowanie dodatkowego generatora energii elektrycznej zwiększa zarówno wydajność jak i sprawność sposobu według wynalazku.

W sposobie według wynalazku uzyskana w etapie c) para wodna zawarta w spalinach ogniwa paliwowego jest wykorzystywana w procesie zgazowania pozostałości popirolitycznej w etapie b).

Korzystnie etap e) oczyszczania gazu syntezowego obejmuje wydzielenie z gazu syntezowego związków chloru.

Szkodliwe związki chloru mogą być następnie składowane.

Korzystnie karbonizat uzyskany w etapie b) poddawany jest wraz ze spoiwem brykietowaniu.

Korzystnie piroliza jest realizowana w etapie a) w temperaturze od 600 do 1100°C.

Korzystnie zgazowanie w etapie b) jest realizowane w temperaturze wyższej od 750°C.

Korzystnie rzeczone ogniwo paliwowe jest wysokotemperaturowym ogniwem paliwowym o temperaturze pracy wyższej od 500°C, a korzystnie ogniwem paliwowym ze stałym tlenkiem (SOFC).

Ogniwa wysokotemperaturowe charakteryzują się wyższą sprawnością niż ogniwa nisko- bądź średniotemperaturowe sięgającą do ok. 60%. Ogniwa typu SOFC są także odporne na zanieczyszczenia paliwa przez związki ciężkie.

Istotą wynalazku jest również elektrownia wytwarzająca energię elektryczną z zastosowaniem ogniw paliwowych, zwłaszcza z wykorzystaniem utylizacji opałowych materiałów odpadowych, charakteryzująca się tym, że zawiera system pirolityczno-energetyczny zawierający komorę pirolizy oraz co najmniej jedno ogniwo paliwowe, oraz system zgazowania zawierający reaktor zgazowania, przy czym rzeczone ogniwo paliwowe jest ogniwem paliwowym o temperaturze pracy wyższej od 100°C, a korzystnie wysokotemperaturowym ogniwem paliwowym ze stałym tlenkiem, jest zasilane gazem syntezowym uzyskanym w reaktorze zgazowania i znajduje się wraz z komorą pirolizy w jednej wspólnie ogrzewanej obudowie.

Wynalazek pozwala na wysoce efektywne wytwarzanie energii elektrycznej z różnego konwencjonalnych rodzaju materiałów opałowych takich jak na przykład węgiel kamienny, węgiel brunatny, torf, drewno, biomasa. Ponadto co bardzo istotne materiałem opałowym dla rozwiązań według wynalazku

PL 236 976 B1 mogą być różnego rodzaju materiały odpadowe takie jak na przykład odpady przemysłowe, w tym na przykład ciężkie pozostałości po destylacji ropy naftowej, odpady zawierające gumy i polimery o różnorodnych gatunkach zawierające zanieczyszczenia w postaci chloru czy siarki, czy odpady komunalne. Przedmiotowy wynalazek umożliwia bardzo skuteczną utylizację materiałów odpadowych z jednoczesnym wysokosprawnym wytwarzaniem energii elektrycznej i cieplnej.

Wynalazek opisano szczegółowo poniżej oraz zilustrowano na rysunku fig. 1 przedstawiającym schematycznie przykładową instalację elektrowni utylizującej materiał odpadowy poprzez realizację przykładowego sposobu według wynalazku.

Jak przedstawiono na rysunku fig. 1 przykładowa instalacja według wynalazku obejmuje system osuszania 1, system pirolityczno-energetyczny 2, którego komponentami są ogniwa paliwowe 24, system zgazowania 3, system przetwarzania karbonizatu 4, system separacji 5 oraz system energetyczny 6, którego komponentem jest generator energii elektrycznej 62. Systemy te współpracują ze sobą i są ze sobą połączone w opisany poniżej sposób.

System osuszania 1 zawiera zasyp 11, osuszacz 12 oraz cyklon 13. W tym przykładzie wykonania materiałem opałowym elektrowni jest materiał odpadowy w postaci odpadów przemysłowych zawierających różnego rodzaju gumy i polimery, w tym dodatkowo zanieczyszczenia w postaci siarki i chloru.

Wsad podawany jest podajnikiem taśmowym 111 z zasypu 11 do osuszacza 12. W osuszaczu 12 wsad poddawany jest osuszaniu strumieniem gorącego powietrza. Osuszony w osuszaczu 12 materiał jest następnie podawany transporterem 121 do cyklonu 13, gdzie następuje wirowe oddzielanie materiału stałego od pary wodnej uzyskanej podczas procesu osuszania. Wysuszony i odpowietrzony materiał wsadowy przekazywany jest podajnikiem próżniowym 14 do komory pirolizy 23 systemu pirolityczno-energetycznego 2, natomiast osuszone powietrze przekazywane jest z cyklonu 13 kanałem zwrotnym 15 z powrotem do osuszacza 12.

System pirolityczno-energetyczny 2 zawiera obudowę 21, w której znajduje się komora pirolizy 23, ogrzewacz 22 oraz ogniwa paliwowe 24.

W tym przypadku ogniwa paliwowe 24 są wysokotemperaturowymi ogniwami ze stałym tlenkiem (ang. Solid Oxide Fuel Cell - SOFC) o temperaturze pracy wynoszącej w przybliżeniu 1000°C. W tego rodzaju ogniwach paliwem może być nie tylko wodór cząsteczkowy ale także metan i tlenek węgla.

Ogrzewacz 22 ma formę ogrzewczego płaszcza zewnętrznego otaczającego komorę pirolizy 23 i ogniwa paliwowe 24. Wysoka temperatura ogrzewacza 22 jest uzyskiwana poprzez spalanie w nim gazu.

Ogniwa paliwowa 24 znajdują się we wnętrzu ogrzewacza 22 komory pirolizy 23. Wszystkie te elementy (ogniwa paliwowe 24, komora pirolizy 23 i ogrzewacz 22) są zabudowane w jednej obudowie. Dzięki takiej konstrukcji ogrzewczy płaszcz zewnętrzny ogrzewacza 22 pośrednio ogrzewa zarówno komorę pirolizy 23 jak i ogniwa paliwowe 24.

System zgazowania 3 zawiera reaktor zgazowania 31, w którym zainstalowane są dysze 32 doprowadzające parę wodną. Wlot przetwarzanego materiału reaktora zgazowania 31 jest połączony z wyjściem komory pirolizy 23 w wyniku czego pozostałości popirolityczne z komory pirolitycznej 23 trafiają do reaktora 31, gdzie następuje ich zgazowanie. Dysze 32 pary wodnej są połączone z wylotami spalin ogniw paliwowych 24 systemu pirolityczno-energetycznego 2 oraz wylotem 151 pary wodnej z cyklonu 13 systemu osuszania 1. W szczególności reaktorem zgazowania 31 może być zgazowarka QM12 firmy Qenergy Sp. z o.o.

W dolnej części reaktor zgazowania 31 zawiera odprowadzenie karbonizatu do systemu obróbki karbonizatu 4, natomiast w górnej części zawiera on kanał 311 odprowadzający gaz syntezowy i połączony z wlotem systemu separacji 5.

System obróbki karbonizatu 4 zawiera młyn elektromagnetyczny 41 z komorą mielącą. Po obróbce w młynie 41 z karbonizatu tworzone są brykiety przechowywane w składzie brykietów 42.

System separacji 5 zawiera chłodnicę gazu syntezowego 52, separator 51 oraz komorę składowania chloru 53.

Wylot 521 czynnika odbierającego ciepło od gazu syntezowego w chłodnicy 52 jest połączony z wlotem czynnika dostarczającego ciepło osuszacza 12 systemu osuszania 1.

W separatorze 51 następuje rozdzielanie gazu syntezowego na trzy frakcje odprowadzane trzema wylotami: wodór cząsteczkowy i proste jego związki typu metan wyprowadzane są wylotem 511 połączonym z ogniwami paliwowymi 24 systemu pirolityczno-energetycznego 2; dłuższe cząstki energetyczne typu etan, propan, dwutlenek i tlenek węgla wyprowadzane są wylotem 512 połączonym od

PL 236 976 B1 powiednio kanałem 512a z ogrzewaczem 22 komory pirolizy 23 oraz kanałem 512b z silnikiem spalinowym 61 systemu energetycznego 6; chlor oraz inne szkodliwe pierwiastki ciężkie wyprowadzane są wylotem 513 połączonym z komorą składowania chloru 53.

System energetyczny 6 zawiera silnik spalinowy 61 sprzężony z generatorem energii elektrycznej 62. Wlot paliwa silnika spalinowego 61 jest połączony kanałem 512b z wylotem 512 separatora 51.

Czynnik odbierający ciepło od silnika spalinowego 61 przekazywany jest dodatkowo kanałem 611 z osuszaczem 12 systemu osuszania 1.

Przedstawiony na rysunku fig. 1 system jest pewnym rozwinięciem bazowej konstrukcji elektrowni według wynalazku, która w nieprzedstawionym na rysunku najprostszym przykładzie wykonania może zawierać jedynie system pirolityczno-energetyczny 2 z ogniwem paliwowym 24 i system zgazowania 3, w którym odprowadzenie gazu syntezowego z systemu zgazowania 3 zasila ogniwo paliwowe 24. Pozostałe komponenty systemów przedstawionych na rysunku fig. 1 korzystnie poprawiają sprawność elektrowni i polepszają jej eksploatacyjne warunki pracy.

Elektrownia przedstawiona na rysunku fig. 1 wytwarza energię z użyciem ogniwa paliwowego 24 w następujących etapach.

W pierwszej kolejności materiał opałowy jest wstępnie osuszany w systemie osuszania 1 z wykorzystaniem wirowego oddzielania materiału stałego od pary wodnej w cyklonie 13.

Następnie osuszony i odpowietrzony materiał opałowy jest za pomocą podajnika próżniowego 14 dostarczany do komory pirolizy 23 systemu pirolityczno-energetycznego 2, gdzie poddawany jest procesowi częściowej pirolizy szybkiej w temperaturze około 1000°C z ogrzewaniem pośrednim z wykorzystaniem płaszczowego ogrzewacza 22.

Kolejno, otrzymana na wyjściu komory pirolizy pozostałość popirolityczną, zawierająca głównie ciało stałe o podwyższonej wartości opałowej i oddzielone od niego gazowe związki chloru, trafia do reaktora zgazowania 31 systemu zgazowania 3, gdzie jest poddawana procesowi zgazowania w temperaturze przekraczającej 750°C z dostarczaniem pary wodnej za pośrednictwem dysz 32. W wyniku zgazowania na wyjściach reaktora 31 otrzymuje się dwa oddzielne produkty: wysokoenergetyczny gaz syntezowy zawierający gazy palne takie jak wodór, metan lub tlenek węgla i przetwarzany dalej w systemach 2, 5 i 6; oraz niskokaloryczny, higroskopijny i kruchy karbonizat w formie ciała stałego przetwarzany dalej w systemie 4.

Gaz syntezowy jest następnie poddawany chłodzeniu w chłodnicy 52, przy czym odbierane ciepło kierowane jest zwrotnie do wykorzystania w osuszaczu 12 systemu osuszania 1.

W następnym etapie w separatorze 51 z gazu syntezowego wydzielany jest wodór cząsteczkowy i proste jego związki oraz związki chloru. Pozostałość gazu syntezowego po oddzieleniu tych składników stanowi wtórny gaz syntezowy.

Związki wodoru kierowane są do wysokotemperaturowych ogniw paliwowych 24 ogrzewanych za pomocą ogrzewacza 22, w których są wykorzystywane do wytwarzania energii elektrycznej. Z kolei para wodna zawarta w spalinach ogniw paliwowych 24 powstałych w wyniku spalania wtórnego gazu syntezowego jest przekazywana kanałem 211 i wykorzystywana w procesie zgazowania pozostałości popirolitycznych w reaktorze zgazowania 31.

Wtórny gaz syntezowy kierowany jest również do silnika spalinowego 61 sprzężonego mechanicznie z generatorem energii elektrycznej 62 oraz zwrotnie do zasilania ogrzewacza 22 komory pirolitycznej 23.

Karbonizat jest z kolei przetwarzany w systemie obróbki karbonizatu 4 poprzez wytworzenie jego mieszaniny z rozdrobnionym węglem i spoiwem w młynie 41, która to mieszanina jest następnie poddawana brykietowaniu.

Ponadto sposób wytwarzania energii elektrycznej w elektrowni zilustrowanej na rysunku fig. 1 zawiera również dwa etapy pozyskiwania ciepła użytkowego. W pierwszym z nich wykorzystywane jest ciepło od silnika spalinowego 61 zasilanego wtórnym gazem syntezowym, zaś w drugim wykorzystywane jest ciepło pierwotnego gazu syntezowego schładzanego w chłodnicy 52. Tak więc elektrownia z rysunku fig. 1 jest w zasadzie elektrociepłownią, choć w obu przypadkach ciepło to wykorzystywanego jest w całości na jej potrzeby i dostarczane do osuszacza 12.

Realizowany w systemie przedstawionym na rysunku fig. 1 sposób wytwarzania energii elektrycznej jest pewnym rozwinięciem podstawowego sposobu według wynalazku, który w najprostszym przykładzie realizacji nie musi obejmować, korzystnych ale jedynie opcjonalnych według wynalazku, etapów wstępnego suszenia materiału opałowego, separacji pierwotnego gazu syntezowego czy dodatkowego wytwarzania energii elektrycznej poza ogniwami paliwowymi. Nieodzownymi etapami sposobów według

PL 236 976 B1 wynalazku są bowiem jedynie etapy częściowej pirolizy wstępnej i następującego po niej zgazowania pozostałości popirolitycznych z wytwarzaniem pierwotnego gazu syntezowego, który może być bezpośrednio wykorzystywany w ogniwach paliwowych 24 ogrzewanych przez ogrzewacz 22 współdzielony z komorą pirolizy 23.

Na przedstawionym rysunku, celem lepszego zilustrowania wynalazku niektóre jego cechy mogły zostać pokazane z przesadą lub w pomniejszeniu, czy powiększeniu. Przedstawionych przykładów wykonania nie należy zatem traktować jako ograniczających zakres ochrony zdefiniowany w zastrzeżeniach patentowych.

Lista odsyłaczy numerycznych:

1. system osuszania

11. zasyp

111. podajnik taśmowy

12. osuszacz

121. transporter

13. cyklon

14. podajnik próżniowy kanał zwrotny

151. wylot (pary wodnej)

2. system pirolityczno-energetyczny

21. obudowa

211. kanał (pary wodnej)

22. ogrzewacz

23. komora pirolizy

24. ogniwa paliwowe

3. system zgazowania

31. reaktor zgazowania

311. kanał (gazu syntezowego)

32. dysze (pary wodnej)

4. system obróbki karbonizatu

41. młyn elektromagnetyczny

42. skład brykietów

5. system separacji

51. separator

511. wylot (ogniw paliwowych)

512. wylot (wtórnego gazu syntezowego)

512a. kanał (ogrzewacza 22 komory pirolizy 23)

512b. kanał (silnika spalinowego)

513. wylot (związków chloru)

52. chłodnica gazu syntezowego

521. wylot (cieplny)

53. komora składowania chloru

6. system energetyczny

61. silnik spalinowy

611. kanał (cieplny)

62. generator energii elektrycznej

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania energii elektrycznej z zastosowaniem ogniw paliwowych, zwłaszcza z wykorzystaniem utylizacji opałowych materiałów odpadowych, znamienny tym, że obejmuje etapy:

a) pirolizy materiału opałowego w komorze pirolizy;

b) zgazowania pozostałości popirolitycznej uzyskanej w etapie a); oraz

c) wytwarzania energii elektrycznej w co najmniej jednym ogniwie paliwowym zasilanym gazem syntezowym uzyskanym w etapie b), przy czym rzeczone ogniwo paliwowe jest ogniwem paliwowym o temperaturze pracy wyższej od 100°C, a korzystnie wysokotemperaturowym ogniwem paliwowym ze stałym tlenkiem, i znajduje się wraz z komorą pirolizy w jednej wspólnie ogrzewanej obudowie.
2. Sposób wytwarzania energii elektrycznej według zastrz. 2, znamienny tym, że obejmuje dodatkowy etap

e) oczyszczania gazu syntezowego uzyskanego w etapie b), w którym uzyskiwany jest wtórny gaz syntezowy.
3. Sposób wytwarzania energii elektrycznej według zastrz. 2, znamienny tym, że przed etapem e) obejmuje dodatkowy etap

d) chłodzenia gazu syntezowego uzyskanego w etapie b), w którym uzyskiwane jest ciepło użytkowe.
4. Sposób wytwarzania energii elektrycznej według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że obejmuje dodatkowy etap

f) zasilania ogrzewacza komory pirolizy wtórnym gazem syntezowym uzyskanym w etapie e).
5. Sposób wytwarzania energii elektrycznej według zastrz. 2 albo 3 albo 4, znamienny tym, że obejmuje dodatkowy etap

g) zasilania silnika spalinowego wtórnym gazem syntezowym uzyskanym w etapie e), przy czym rzeczony silnik jest sprzężony z generatorem energii elektrycznej.
6. Sposób wytwarzania energii elektrycznej według dowolnego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że uzyskana w etapie c) para wodna zawarta w spalinach ogniwa paliwowego jest wykorzystywana w procesie zgazowania pozostałości popirolitycznej w etapie b).
7. Sposób wytwarzania energii elektrycznej według dowolnego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że etap e) oczyszczania gazu syntezowego obejmuje wydzielenie z gazu syntezowego związków chloru.
8. Sposób wytwarzania energii elektrycznej według dowolnego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że karbonizat uzyskany w etapie b) poddawany jest wraz ze spoiwem brykietowaniu.
9. Sposób wytwarzania energii elektrycznej według dowolnego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że piroliza jest realizowana w etapie a) w temperaturze od 600 do 1100°C.
10. Sposób wytwarzania energii elektrycznej według dowolnego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że zgazowanie w etapie b) jest realizowane w temperaturze wyższej od

750°C.
11. Sposób wytwarzania energii elektrycznej według dowolnego z zastrz. 1-9, znamienny tym, że rzeczone ogniwo paliwowe jest wysokotemperaturowym ogniwem paliwowym o temperaturze pracy wyższej od 500°C, a korzystnie ogniwem paliwowym ze stałym tlenkiem (SOFC).
12. Elektrownia wytwarzająca energię elektryczną z zastosowaniem ogniw paliwowych, zwłaszcza z wykorzystaniem utylizacji opałowych materiałów odpadowych, znamienna tym, że zawiera system pirolityczno-energetyczny (2) zawierający komorę pirolizy (23) oraz co najmniej jedno ogniwo paliwowe (24), oraz system zgazowania (3) zawierający reaktor zgazowania (31), przy czym rzeczone ogniwo paliwowe (24) jest ogniwem paliwowym o temperaturze pracy wyższej od 100°C, a korzystnie wysokotemperaturowym ogniwem paliwowym ze stałym tlenkiem, jest zasilane gazem syntezowym uzyskanym w reaktorze zgazowania (31) i znajduje się wraz z komorą pirolizy (23) w jednej wspólnie ogrzewanej obudowie (21).
13. Elektrownia według zastrz. 12, znamienna tym, że zawiera system separacji (5) zawierający separator (51) gazu syntezowego.

PL 236 976 Β1
14. Elektrownia według zastrz. 13, znamienna tym, że system separacji (5) zawiera dodatkowo chłodnicę (52) gazu syntezowego.
15. Elektrownia według zastrz. 13 albo 14, znamienna tym, że zawiera system energetyczny (6) zawierający silnik spalinowy (61) sprzężony z generatorem energii elektrycznej (62).
16. Elektrownia według zastrz. 12 albo 13 albo 14 albo 15, znamienna tym, że zawiera system osuszania (1) zawierający osuszacz (12) materiałów opałowych, cyklon (13) oddzielania materiału opałowego od pary wodnej oraz podajnik próżniowy (14) dostarczający wysuszony i odpowietrzony materiał opałowy do komory pirolizy (23).