Меню Рубрики

Переработка мусора в энергию — как получить альтернативное топливо

Пост опубликован: 13 апреля, 2021

Бытовые отходы — неотъемлемая часть функционирования современного общества. В последние десятилетия рост технического прогресса и потребительский образ жизни привели к быстрому увеличению количества отходов, а также к интенсивному захоронению их на свалках. Альтернативным является «замещающее» по отношению к обычным видам топливо, полученное в процессе переработки отходов с достаточно высокой теплотворной способностью. Альтернативное топливо, полученное путем переработки вторичного сырья, составляет будущее мировой экономики. Это связано с тем, что содержащуюся в отходах энергию можно регенерировать  при одновременном снижении потребления традиционных видов топлива, таких как уголь, нефть, газ.

Проблема обращения с отходами является глобальной проблемой. Огромные количества мусора выбрасываются на свалки, и содержащаяся в них энергия безвозвратно теряется. Одним из ключевых вопросов в системе управления отходами является переработка мусора в энергию экологически безопасным способом. Полученное из отходов топливо гарантированного качества, не представляющее опасности для окружающей среды, может успешно заменить ископаемые источники энергии.

Как получить альтернативное топливо — методы утилизации отходов

переработка отходов

Как правило, отходы можно утилизировать либо термической обработкой, либо биологическими процессами. Термические методы — это все высокотемпературные процессы, начиная со сжигания. Но также они включают те, которые гораздо более безопасны для окружающей среды:

  • пиролиз,
  • дегазация,
  • плазменные методы.

С научной точки зрения в этом случае обычно говорят о рекуперации энергии из отходов.

Биологические процессы состоят в переработке отходов с использованием биохимических процессов, направленных на производство так называемого биогаза, который используется в энергетике. С законодательной точки зрения эти процессы следует классифицировать как переработку органических веществ, включая аэробную  или анаэробную обработку отходов, которые разлагаются микроорганизмами в контролируемых условиях. В результате вышеуказанного процесса образуется органическое вещество или метан, то есть биогаз.

Энергетическое использование биогаза

добыча свалочного гаа

Термическая обработка отходов с рекуперацией энергии используется уже несколько десятилетий. Биоразлагаемые компоненты отходов, включая, в частности, биомассу образовывают свалочный газ, который необходимо эффективно использовать. Биогаз, образующийся на свалках, следует рассматривать в двух аспектах. Прежде всего, это источник вредных выбросов от полигона, который требует постоянного контроля. Отсутствие дегазации свалок не только нарушает нормы по охране окружающей среды, но, прежде всего, ведет к увеличению опасности возгорания и взрыва, а также к локальному загрязнению воздуха запахами и биогазом на свалках.

Второй аспект связан с добычей свалочного газа образующегося на мусорных хранилищах. Эффективное использование биогаза в энергетических целях  является весомым стимулом для отказа от его сжигания в пользу установок для выработки энергии. Поддержка возобновляемых источников энергии в виде свалочного газа принесет ощутимые экологические и финансовые выгоды, которые впоследствии могут быть направлены на инвестиции в этой области.

Предприятия, заинтересованные в создании собственных станций утилизации энергии из отходов или станции утилизации отходов в энергию, могут извлечь выгоду из широкого спектра оборудования, специально адаптированного к  типу и количеству потребляемой энергии, установленной мощности и ожидаемой продукции. Реакторы пиролиза могут обеспечить термическую газификацию отходов без выбросов. Контейнеры для производства биогаза, в свою очередь, позволяют гибко работать с небольшими биогазовыми установками с переменной подачей сырья.

Энергия из отходов — альтернативное топливо

переработка мусора в энергию

Данная технология позволяет перерабатывать отходы пиролиза и газификации в условиях ограниченного доступа кислорода. Она используется для переработки городских отходов в виде альтернативного топлива RDF, отходов производства пластмасс или биомассы и других видов отходов в энергетические продукты: газ, пиролизное масло и полукокс. Полученные продукты являются энергоносителями и могут быть использованы на более поздней технологической стадии.

В зависимости от местных потребностей продукты процесса могут использоваться в качестве топлива в двигателе внутреннего сгорания, котле или другом энергоблоке или в качестве восстановленных химических продуктов, подходящих после очистки для производства компонентов твердого, газообразного или даже жидкого топлива. Такое топливо может использоваться для транспорта или в других областях экономики (биотопливо).

Преимущества использования энергии из отходов в энергетических установках:

  • замена сокращающихся ресурсов ископаемого топлива,
  • использование энергетической ценности отходов и сокращение проблем, связанных с хранением отходов, а также сокращение выбросов парниковых газов,
  • повышение уровня утилизации отходов,
  • увеличение количества электроэнергии, производимой из возобновляемых источников (из биоразлагаемой фракции, содержащейся в отходах),
  • экономические выгоды (плата за прием отходов на утилизацию, потенциальные выгоды от сокращения зарегистрированных выбросов CO₂ и производства электроэнергии из возобновляемых источников).

Завод по переработке энергетических отходов может предлагать несколько продуктов: электричество, отопление или охлаждение, технологический пар для промышленных предприятий и даже опресненную морскую воду. Таким образом, отходы, которые невозможно переработать рентабельным и экологически безопасным способом, становятся ценным местным источником энергии.

Современные мусоросжигательные заводы как источник «зеленой энергии»

МСЗ в России

Сектор возобновляемых источников энергии — один из самых многообещающих секторов экономики. Поиск альтернатив ископаемому топливу продиктован не только экономическими проблемами, но и заботой о будущем нашей планеты. Чрезвычайно эффективный и экологически чистый способ получения энергии — ее регенерация на современных мусоросжигательных заводах. Во время термической утилизации отходов генерируется энергия, которую можно использовать для обогрева домов или использовать в промышленности и сельском хозяйстве.

Интенсивная эксплуатация угольных и нефтяных месторождений, огромное количество производимого мусора и разрушительный для здоровья смог — это проблемы, с которыми в настоящее время сталкивается весь мир. Строительство новых МСЗ в России с усовершенствованным оборудованием является очередным шагом в решении вопроса уменьшения количества мусорных свалок и активной утилизации отходов в стране. Опыт некоторых западноевропейских стран показывает, что существует технология, которая позволяет избавляться от большинства отходов эффективным и экологически чистым способом и в то же время восстанавливать большое количество энергии для отопления или промышленных целей. Речь идет о современных небольших мусоросжигательных заводах, которые используют в своей деятельности осциллирующие и вращающиеся печи.

Принцип работы такого типа установок прост — к ним поступают правильно сортированные бытовые отходы, которые затем сжигаются при высокой температуре в специальной печи с наклонной камерой сгорания. Такая конструкция устройства способствует лучшему перемешиванию отходов, а значит — более эффективной утилизации. Более того, инновационная технология гарантирует минимальные выбросы газа в атмосферу и отсутствие неприятных запахов, а ее «побочным эффектом» является производство полностью экологической энергии.

На практике это означает, что мусоросжигательный завод экологически безопасным способом решает проблему ненужных отходов, которые нельзя утилизировать иным способом, не вызывает неприятных последствий для местных жителей и дополнительно производит «зеленую энергию», которую можно использовать в локальной сети, для отопления домов или для питания промышленных предприятий.

Итог

альтернативное топливо из бытовых отходов

Использование в энергетике топлива, производимого из бытовых отходов может возрасти благодаря выгодам от его использования. Среди основных преимуществ выделяют возможность увеличения количества энергии, производимой из возобновляемых источников, и сохранение лимитов выбросов CO₂ в результате снижения заявленных выбросов этого газа. Это связано с тем, что сгоревшие биоразлагаемые фракции составляют нулевую долю в выбросах CO₂. Есть также экономические выгоды — они являются результатом увеличения доли топлива с более низкой рыночной ценой по сравнению с ископаемым топливом. Важным аспектом является также снижение степени захоронения отходов на полигонах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock detector