Atkritumi iekšā, megavati ārā

Šonedēļ pilsētas padomnieki Otavā, Ontārio štatā, vienbalsīgi apstiprināja jaunu atkritumu pārstrādes iekārtu, kas 400 metrisko tonnu atkritumu dienā pārvērtīs par 21 megavatu neto elektrības, kas ir pietiekami, lai darbinātu aptuveni 19 000 māju. Tā vietā, lai dedzinātu atkritumus, lai radītu siltumu, kā tas ir sadedzināšanas krāsnī, ko ierosināja Otavā PlascoEnergy grupa izmanto elektriskās plazmas lāpas, lai gazificētu sadzīves atkritumus un izmantotu gāzi elektroenerģijas ražošanai.





Ērta apskate: Saskaņā ar kanādiešu izstrādātāju PlascoEnergy teikto, gazifikācijas iekārtas, kas pārvērš sadzīves atkritumus enerģijā un blakusproduktos, var būvēt novietotas un bez kaudzes. Šī mākslinieka atveide parāda 400 metrisko tonnu dienā, ko PlascoEnergy plāno būvēt Otavā, Kanādas galvaspilsētā.

Eiropā un Āzijā ir uzceltas dažas atkritumu pārstrādes enerģijā gazifikācijas stacijas, kur apglabāšana poligonos ir grūtāka un enerģija vēsturiski ir bijusi dārgāka. Taču PlascoEnergy rūpnīca būtu pirmā lielā šāda veida iekārta Ziemeļamerikā. Uzņēmuma rentabilitāte ir atkarīga no tā spējas izmantot vēsāku gazifikācijas procesu, lai samazinātu izmaksas, kā arī no pieaugošām enerģijas un dzeramnaudas maksām, lai nodrošinātu spēcīgus ieņēmumus.

PlascoEnergy apstiprinājums iezīmēja pēdējo nedēļu pozitīvu notikumu virkni atkritumu gazifikācijas projektos. Pagājušajā mēnesī Havaju salas piešķīra obligācijas 100 miljonu ASV dolāru apmērā, lai finansētu atkritumu pārstrādes iekārtu, izmantojot plazmas lāpas tehnoloģiju no plkst. Westinghouse plazma , kas atrodas Madisonā, PA, kas jau ir nodarbināts divās lielās Japānas atkritumu pārstrādes rūpnīcās. Tikmēr Bostonas konkurents Svētība ziņoja par veiksmīgu 10 metrisko tonnu dienā izmēģinājuma rūpnīcas palielināšanu Ņūbedfordā, MA, kurā izmanto izkausētu dzelzi, lai sadalītu atkritumus.



Lielākā daļa gazifikācijas iekārtu darbojas, pakļaujot atkritumus ārkārtējam karstumam bez skābekļa. Šādos apstākļos atkritumi sadalās, veidojot ūdeņraža un oglekļa monoksīda maisījumu, ko sauc par sintēzi, ko var sadedzināt turbīnās un dzinējos. Tas, kas ir kavējis tehnoloģiju attīstību Ziemeļamerikā, ir augstās ekspluatācijas izmaksas. Plazmas iekārtas, kas izmanto jaudīgu elektrisko strāvu, lai ražotu superkarstu plazmu, kas katalizē atkritumu sadalīšanos, mēdz patērēt lielāko daļu radītās enerģijas. Rezultātā plazmas gazifikācijas rūpnīcu mērķis ir vienkārši iznīcināt bīstamos atkritumus. Patiešām nebija domas par iespēju ražot neto jaudu, saka PlascoEnergy izpilddirektors Rods Breidens.

PlascoEnergy sāka pētīt cieto sadzīves atkritumu gazifikāciju pirms pieciem gadiem, kad ar simulāciju noteica, ka vēsākas plazmas lāpas varētu veikt šo darbu. Siltuma daudzums, kas vajadzīgs, lai atdalītu gāzes no cietām vielām, bija daudz mazāks nekā piegādātais daudzums, kad mērķis bija vienkārši iznīcināt materiālu, saka Breidens. PlascoEnergy testēja modeļus savā piecu metrisko tonnu dienā izmēģinājuma rūpnīcā Kastelgali, Spānijā (kopīgi pārvalda ar Hera Holdings, Spānijas otro lielāko atkritumu apstrādātāju). Janvārī uzņēmums sāka liela mēroga izmēģinājumus 100 metrisko tonnu dienā demonstrācijas rūpnīcā, kas tika uzbūvēta sadarbībā ar Otavas pilsētu.

Lūk, kā tas darbojas. Vispirms tiek noņemti beramais metāli, bet pārējie sasmalcinātie atkritumi tiek nogādāti 700 ºC gazifikācijas kamerā. Lielākā daļa no tā iztvaiko līdz sarežģītam gāzu maisījumam un paceļas virzienā uz plazmas lodlampu, kas darbojas 1200 ºC temperatūrā – krietni zem 3000 līdz 5000 ºC, ko izmanto kopā ar bīstamiem atkritumiem. Plazma samazina sarežģīto maisījumu līdz dažām vienkāršām gāzēm, piemēram, tvaikiem, oglekļa monoksīdu un ūdeņradi, kā arī dažādiem piesārņotājiem, piemēram, dzīvsudrabu un sēru; turpmākās tīrīšanas sistēmas noņem tvaiku un dzīvsudrabu un iztīra kvēpus, pirms sintētiskā gāze tiek nosūtīta uz iekšdedzes dzinēja ģeneratoru.



Atkritumi, kas neiztvaiko, veido cietus izdedžus un nokrīt gazifikācijas kameras apakšā. Pēc tam izdedži tiek virzīti uz citu plazmas degli, kas izdzen atlikušo oglekli izdedžos, pirms izdedži tiek atdzesēti un pārstigojas. Iegūto stiklu var iemaisīt asfalta segumā vai cementā.

Saskaņā ar vienošanos ar Otavu PlascoEnergy segs aptuvenos 125 miljonus ASV dolāru, kas nepieciešami, lai uzbūvētu rūpnīcu, kas varētu darboties trīs gadu laikā, savukārt pilsēta maksās tikai standarta izgāšanas nodevas — aptuveni 60 $ par metrisko tonnu.

Ze-gen plāno izvairīties no sarežģītiem sadzīves atkritumiem, vispirms koncentrējoties uz vieglāk apstrādājamām izejvielām: būvniecības un nojaukšanas koksnes atkritumiem. Uzņēmums ir iesniedzis septiņus patentus par savu kausētā metāla gazifikācijas tehnoloģiju un atkritumu pārstrādes sintēzi procesā, taču pati iekārta ir standarta tērauda rūpniecībai, kas izmanto kausētu dzelzi, lai katalītiski izvadītu piemaisījumus no rūdas. Ze-gen izmēģinājuma rūpnīca apstrādā koksnes atkritumus, izmantojot standarta elektriski apsildāmu tērauda rūpniecības tīģeli, kas ir pilns ar izkausētu dzelzi.



Ze-gen izpilddirektors Bils Deiviss lēš, ka pilna izmēra rūpnīca, kas ir tikai nedaudz lielāka par PlascoEnergy komerciālo rūpnīcu, saražos pietiekami daudz sintēzes gāzes, lai radītu 30 megavatus elektroenerģijas, taču viņš saka, ka sintezētā gāze ir arī pietiekami kvalitatīva, lai to izmantotu citos lietojumos. Kā piemērus viņš min sintētisko benzīnu, dīzeļdegvielas ražošanu un naftas pārstrādes rūpnīcas.

paslēpties