Завод по переработке отходов в энергию
.png)
Завод по переработке отходов в энергию — это предприятие по переработке отходов , которое сжигает отходы для производства электроэнергии . этого типа Электростанции иногда называют установками по переработке мусора в энергию, установками по сжиганию муниципальных отходов, установками по рекуперации энергии или установками по рекуперации ресурсов .
Современные заводы по переработке отходов в энергию сильно отличаются от мусоросжигательных заводов , которые широко использовались еще несколько десятилетий назад. В отличие от современных, эти заводы обычно не удаляют опасные или пригодные для вторичной переработки материалы перед сжиганием. Эти мусоросжигательные заводы поставили под угрозу здоровье работников завода и жителей близлежащих районов, и большинство из них не производили электроэнергию.
Производство энергии из отходов все чаще рассматривается как потенциальная стратегия диверсификации энергетики, особенно в Швеции, которая на протяжении последних 20 лет является лидером в производстве энергии из отходов. Типичный диапазон чистой электроэнергии, которую можно произвести, составляет от 500 до 600 кВтч электроэнергии на тонну сожженных отходов. [1] Таким образом, сжигание около 2200 тонн отходов в сутки позволит производить около 1200 МВтч электроэнергии.
Операция [ править ]
.png)
Большинство заводов по переработке отходов в энергию сжигают твердые бытовые отходы , но некоторые сжигают промышленные отходы или опасные отходы . Современный, правильно работающий завод по переработке отходов в энергию сортирует материалы перед их сжиганием и может сосуществовать с переработкой отходов . Единственные предметы, которые сгорают, не подлежат вторичной переработке ни по конструкции, ни по экономическим соображениям и не опасны.
Установки по производству энергии из отходов по своей конструкции и оборудованию аналогичны другим пароэлектростанциям, особенно установкам, работающим на биомассе . Сначала отходы доставляются на объект. Затем отходы сортируются для удаления пригодных для вторичной переработки и опасных материалов. Затем отходы складируются до тех пор, пока не наступит время сжигания. Некоторые заводы используют газификацию , но большинство сжигают отходы напрямую, поскольку это зрелая и эффективная технология. Отходы можно добавлять в котел непрерывно или порциями, в зависимости от конструкции установки.
По объему заводы по переработке отходов в энергию сжигают от 80 до 90 процентов отходов. Иногда остаточная зола достаточно чиста, чтобы ее можно было использовать для некоторых целей, например, в качестве сырья для производства шлакоблоков или дорожного строительства. Кроме того, металлы, которые могут быть сожжены, собираются со дна печи и продаются литейным заводам . Некоторые заводы по переработке отходов в энергию преобразуют соленую воду в питьевую пресную воду в качестве побочного продукта процессов охлаждения.
Стоимость [ править ]
Строительство типичной электростанции мощностью 400 ГВтч в год обходится примерно в 440 миллионов долларов. Заводы по производству энергии из отходов могут иметь значительное преимущество в затратах по сравнению с традиционными энергетическими вариантами, поскольку оператор по переработке отходов в энергию может получать доход от получения отходов в качестве альтернативы затратам на захоронение отходов на свалке, обычно называемой «чаевые» за тонну вместо необходимости платить за топливо, тогда как стоимость топлива может составлять до 45 процентов затрат на производство электроэнергии на угольной электростанции и 75 или более процентов стоимости на заводе, работающем на природном газе . По оценкам Национальной ассоциации по управлению твердыми отходами , средняя плата за чаевые в США в 2002 году составила 33,70 доллара за тонну.
Загрязнение [ править ]
Заводы по производству энергии из отходов вызывают меньшее загрязнение воздуха , чем угольные , но больше, чем газовые . [2] В то же время он является углеродно-отрицательным: при переработке отходов в топливо в воздух выделяется значительно меньше углерода и метана, чем при разложении отходов на свалках или в водоемах. [3]
Установки по переработке отходов в энергию предназначены для сокращения выбросов загрязняющих веществ в дымовые газы , выбрасываемых в атмосферу, таких как оксиды азота , оксиды серы и твердые частицы , а также для уничтожения загрязняющих веществ, уже присутствующих в отходах, с использованием таких мер по контролю загрязнения, как рукавные фильтры , скрубберы и электрофильтры . Высокая температура, эффективное сгорание, а также эффективная очистка и контроль могут значительно снизить выбросы загрязнения воздуха .
Сжигание бытовых отходов действительно приводит к значительному объему диоксинов и фуранов. выбросов [4] в атмосферу по сравнению с меньшими количествами, производимыми при сжигании угля или природного газа. Многие считают, что диоксины и фураны представляют серьезную опасность для здоровья. Однако достижения в области контроля выбросов и очень строгие новые правительственные постановления, а также общественное сопротивление мусоросжигательным заводам привели к значительному сокращению количества диоксинов и фуранов, производимых заводами по переработке отходов в энергию.
Заводы по переработке отходов в энергию производят летучую золу и зольный остаток так же, как и в случае сжигания угля. Общее количество золы, производимой установками по переработке отходов в энергию, колеблется от 15% до 25% по весу от исходного количества отходов, а летучая зола составляет примерно от 10% до 20% от общего количества золы. [1] Летучая зола, безусловно, представляет большую потенциальную опасность для здоровья, чем зольный остаток, поскольку летучая зола содержит токсичные металлы, такие как свинец , кадмий , медь и цинк , а также небольшое количество диоксинов и фуранов. [5] Остаточная зола может содержать или не содержать значительные количества опасных для здоровья материалов. В Соединенных Штатах, а возможно и в других странах, закон требует, чтобы зола была проверена на токсичность перед ее вывозом на свалку. Если окажется, что зола опасна, ее можно выбрасывать только на свалки, которые тщательно спроектированы таким образом, чтобы предотвратить вымывание загрязняющих веществ из золы в подземные водоносные горизонты .
Загрязнение запахами может стать проблемой, если место установки не изолировано. Некоторые заводы хранят отходы в закрытом помещении с отрицательным давлением, что предотвращает распространение неприятных запахов, а воздух, забранный из хранилища, направляется через котел или фильтр. Однако не все предприятия принимают меры по уменьшению запаха, что приводит к жалобам.
Проблемой, которая влияет на отношения с населением, является увеличение дорожного движения мусоровозов для перевозки муниципальных отходов на завод по переработке отходов в энергию. По этой причине большинство заводов по переработке отходов в энергию расположены в промышленных зонах.
Свалочный газ, содержащий около 50% метана и 50% углекислого газа , загрязнен небольшим количеством загрязняющих веществ. практически отсутствует В отличие от заводов по переработке отходов в энергию, контроль загрязнения при сжигании свалочного газа . Газ обычно сжигают на факелах или используют для работы поршневого двигателя или микротурбины , особенно на газовых электростанциях. Очистка свалочного газа обычно нерентабельна, поскольку природный газ , который он заменяет, относительно дешев.
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Перейти обратно: а б Азбука комплексного управления отходами
- ^ Преобразование отходов в энергию по сравнению с ископаемым топливом для получения равных количеств энергии (Управление по твердым отходам штата Делавэр)
- ^ «Энергия из отходов: выиграет парниковый газ или проиграет загрязнение?» . www.powermag.com . июль 2016 года . Проверено 2 июня 2019 г.
- ^ Бейчок, М.Р., База данных по выбросам диоксинов и фуранов из мусоросжигательных заводов , Атмосферная среда, Elsevier BV, январь 1987 г.
- ^ Университет Торонто, докторская диссертация Чан, CC, Поведение металлов в летучей золе ТБО во время обжига с хлорирующими агентами , Факультет химической инженерии, Университет Торонто, 1997.
Внешние ссылки [ править ]
- Заводы по переработке отходов в энергию
- Директива Европейского Союза по сжиганию отходов
- Рабочая группа ISWA по термической переработке твердых отходов