Parfois appelé «charbon brun», le lignite est le charbon de la plus basse qualité et le plus friable. Ce charbon plus doux et géologiquement "plus jeune" se trouve relativement près de la surface de la terre.
Le lignite peut être décomposé chimiquement par gazéification du charbon, le processus de production de gaz de synthèse à partir du charbon avec de l'eau, de l'air et / ou de l'oxygène. Cela crée du gaz naturel synthétique qui fournit plus de puissance et est plus facile à utiliser dans les générations électriques à l'échelle commerciale.
Selon le Conseil de l'énergie du lignite, 13,5% du charbon de lignite est gazéifié en gaz naturel synthétique et 7,5% va dans la production d'engrais à base d'ammoniac. Le solde est utilisé pour produire de l'électricité, qui fournit de l'énergie à plus de 2 millions de consommateurs et d'entreprises dans le Haut-Midwest. En raison de son poids élevé par rapport à sa teneur en chaleur, le lignite est coûteux à transporter et est généralement utilisé dans les centrales électriques à charbon pulvérisé ou à cyclone à proximité de la mine.
Le Dakota du Nord, en particulier, bénéficie de l'énergie produite par ses centrales électriques au lignite. Cette électricité produite à un prix abordable attire les agriculteurs et les entreprises dans la région, tout en maintenant leurs coûts d'exploitation bas afin qu'ils restent compétitifs aux niveaux local, national et international. En raison des conditions météorologiques souvent extrêmes dans la région, une source d'électricité à faible coût est particulièrement importante pour les entreprises du Dakota du Nord. L'industrie de production de lignite elle-même génère également environ 28 000 emplois, qui offrent des salaires relativement élevés et génèrent environ 100 millions de dollars de recettes fiscales annuelles.
Caractéristiques du charbon lignite
De tous les types de charbon, le lignite contient le niveau le plus bas de carbone fixe (25-35%) et le niveau le plus élevé d'humidité (généralement 20-40% en poids, mais peut aller jusqu'à 60-70%). La cendre varie jusqu'à 50% en poids. Le lignite a de faibles niveaux de soufre (moins de 1%) et de cendres (environ 4%), mais il a des niveaux élevés de matière volatile (32% et plus en poids) et produit des niveaux élevés d'émissions de pollution atmosphérique. Le lignite a un pouvoir calorifique d'environ 4 000 à 8 300 Btu par livre.
Disponibilité et accessibilité du lignite
Le lignite est considéré comme modérément disponible. Environ 7% du charbon extrait aux États-Unis est du lignite. On le trouve principalement dans le Dakota du Nord (comtés de McLean, Mercer et Oliver), au Texas, au Mississippi (comté de Kemper) et, dans une moindre mesure, au Montana. Le Lignite Energy Council note que le charbon brun est plus accessible que les autres types de charbon. Les veines de lignite sont situées relativement près de la surface, ce qui signifie que l'excavation souterraine dans les tunnels n'est pas nécessaire et il n'y a pas de risque d'accumulation de méthane ou de monoxyde de carbone, une préoccupation de sécurité primaire dans le sous-sol exploitation minière.
Production mondiale
Selon la World Coal Association, les 10 principaux pays producteurs de charbon brun sont (classés par du plus au moins): Allemagne, États-Unis, Russie, Pologne, Turquie, Australie, Grèce, Inde, République tchèque et Bulgarie. En 2014, l'Allemagne était de loin le premier producteur, générant 178,2 millions de tonnes de lignite contre 72,1 millions de tonnes aux États-Unis.
Notes complémentaires
En raison de sa teneur élevée en humidité, le lignite peut être séché pour réduire la teneur en humidité et augmenter le pouvoir calorifique. Le processus de séchage nécessite de l'énergie mais peut également être utilisé pour réduire les matières volatiles et le soufre.
Classement
Le lignite se classe quatrième ou dernier en termes de chaleur et de carbone par rapport aux autres types de charbon, selon ASTM D388 - 05 Classification standard des charbons par rang.