Die Vergasung ist ein technologischer Prozess, bei dem jeder kohlenstoffhaltige (kohlenstoffbasierte) Rohstoff wie Kohle in Brenngas umgewandelt werden kann, das auch als Synthesegas (kurz Syngas) bezeichnet wird. Die Vergasung erfolgt in einem Vergaser, im Allgemeinen einem Hochtemperatur- / Druckbehälter, in dem Sauerstoff (oder Luft) und Dampf direkt mit der Kohle oder einem anderen Einsatzmaterial in Kontakt gebracht werden, wodurch eine Reihe chemischer Reaktionen ausgelöst wird, die das Futter in Synthesegas und Asche / Schlacke (mineralische Rückstände) umwandeln. Synthesegas wird wegen seiner Geschichte als Zwischenprodukt bei der Herstellung von synthetischem Erdgas so genannt. Synthesegas, das hauptsächlich aus den farblosen, geruchlosen, leicht entzündlichen Gasen Kohlenmonoxid (CO) und Wasserstoff (H2) besteht, hat eine Vielzahl von Anwendungen. Das Synthesegas kann durch Zugabe von Wasserdampf und Reaktion über einen Katalysator in einem Wasser-Gas-Shift-Reaktor weiter in Wasserstoff und Kohlendioxid (CO2) umgewandelt (oder verschoben) werden. Wenn Wasserstoff verbrannt wird, erzeugt er nichts als Wärme und Wasser, was zu der Fähigkeit führt, Elektrizität ohne Kohlendioxid in den Abgasen zu erzeugen. Darüber hinaus kann Wasserstoff aus Kohle oder anderen festen Brennstoffen zur Raffination von Öl oder zur Herstellung von Produkten wie Ammoniak und Düngemitteln verwendet werden. Noch wichtiger ist, dass mit Wasserstoff angereichertes Synthesegas zur Herstellung von Benzin und Dieselkraftstoff verwendet werden kann. Polygenerationsanlagen, die mehrere Produkte produzieren, sind mit Vergasungstechnologien einzigartig möglich. Kohlendioxid kann effizient aus Synthesegas gewonnen werden, wodurch seine Treibhausgasemissionen in die Atmosphäre verhindert und seine Nutzung (z. B. für eine verbesserte Ölrückgewinnung) oder sichere Lagerung ermöglicht wird.
Die Vergasung bietet eine Alternative zu etablierten Methoden zur Umwandlung von Rohstoffen wie Kohle, Biomasse und einigen Abfallströmen in Elektrizität und andere nützliche Produkte. Die Vorteile der Vergasung bei bestimmten Anwendungen und Bedingungen, insbesondere bei der sauberen Stromerzeugung aus Kohle, können sie zu einem immer wichtigeren Bestandteil der weltweiten Energie- und Industriemärkte machen. Der stabile Preis und das reichhaltige Angebot an Kohle auf der ganzen Welt machen sie zur wichtigsten Rohstoffoption für zukünftige Vergasungstechnologien. Die Platzierung der Technologie in Bezug auf viele techno-ökonomische und politische Faktoren, einschließlich Kosten, Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Wartbarkeit (RAM), Umweltaspekte, Effizienz, Rohstoff- und Produktflexibilität, nationale Energiesicherheit, öffentliche und staatliche Wahrnehmung und Politik sowie Infrastruktur wird bestimmen, ob die Vergasung ihr volles Marktpotenzial ausschöpft oder nicht.
Die folgende Grafik zeigt einen Vergasungsprozess für Kohle, der sowohl die Flexibilität der Vergasung als auch die breite Produktpalette und den Nutzen der Vergasungstechnologie darstellt.
