Твёрдые бытовые отходы как возобновляемый источник энергии
Реферат
Юлия Роси
Преподаватель: лектор А.А. Згуро
Проблема утилизации твердых бытовых отходов (ТБО) остро стоит во всем мире. В странах ЕС в среднем на свалках удаляется 60% отходов, 33% — сжигается и около 7% — компостируется.
В настоящее время существуют несколько основных методов утилизации ТБО: сортировка ТБО, складирование на полигонах и сжигание в специальных установках .
В работе рассматриваются термические методы утилизации ТБО с извлечением энергетической фракции и дальнейшим выбором наиболее эффективного метода утилизации. Актуальность выделения энергетической фракции из твердых бытовых отходов заключается в том, что использование ее в качестве топлива позволяет сократить объемы использования ископаемого топлива, значительно сократить объем отходов, направленных на полигон и сократить площади занимаемые полигоном. По стратегии европейских стран к 2010-му году возобновляемые энергоносители, к числу которых отнесены твердые бытовые отходы, должны составлять 10-15% энергобаланса. Во многих странах Европы разрабатываются стратегии дальнейшего развития индустрии переработки отходов, примером могут послужить следующие принципы[1]:
- сокращение массы упаковочных материалов;
- утилизация отходов с получением полезной продукции с нулевым выходом отходов;
- создание технологии утилизации отходов с минимальным воздействием на окружающую среду;
- повышение КПД мусоросжигающих установок с 15-20% в настоящее время до 30-40%;
- стабилизация выработки энергии, получение расплавов и золы, пригодных для использования их в дорожном строительстве.
Директива 1999/31/EC (Landfill Directive) с поправками Regulation (EC) No 1882/2003, является основополагающим документом в Европейском союзе, который регулирует обращение с бионеразлагаемыми бытовыми отходами [15].
Эта директива, вступившая в действие в июле 2001 года, обязывает все страны ЕС разработать собственную программу обращения с ТБО.
- к 2006 году — вывоз на полигоны не более 75% от всего объема образовавшихся неразлагаемых ТБО;
- к 2009 году — не более 50%;
- к 2016 году — не более 35%.
Директива 2008/98/EC (The Waste Framework Directive).
Твердые токсичные отходы промышленности
... к третьему классу опасности [7]. Классификация позволяет определить пути дальнейшего движения отходов (утилизация на местах образования, передача другим предприятиям, вывоз на свалку, сброс в ... до электронов, ионов и радикалов. Степень разложения токсичных отходов достигает 99,9998 %, а в отдельных случаях 99,99995%. Высокие затраты энергии и сложность проблем, связанных с плазмохимической ...
Цель этой директивы также заключается в сокращении объема полигонов. Наиболее важный момент документа заключается в том, что вводятся количественные цели по переработке ряда видов ТБО, в том числе бытовых и строительных отходов. В директиве дополнительно приводится новая классификация процессов сжигания мусора. Это означает, что переработкой сжиганием могут называться только те процессы, которые отвечают требованиям по ряду показателей эффективности[14].
Директива 2000/76/ЕС (Waste Incineration Directive).
Цель этой директивы заключается в сжигании неопасных отходов и опасных отходов, а также сжигание промышленных предприятий (например, в цементных печах).
К понятию сжигания относятся, такие процессы, как окисление, пиролиз, газификация или плазменные процессы, в которых температура должна быть не менее 850 °C. Если количество опасных отходов составляет более 1% от галогенированных соединений, то температура должна быть не менее 1100 ° C[10].
Директива 2001/77/EC (The Promotion of Electricity from renewable energy source), призванная стимулировать «зеленое электричество», т.е. электроэнергию, получаемую от возобновляемых источников (ВИЭ).
Биоразлагаемые ТБО, согласно Директиве, относятся к ВИЭ и включается в общий объем «зеленой электроэнергии». [2]
- Закон об отходах (Jäätmeseadus), (Принят 10 июня 1998 года), RT I 1998, 57, 861;
- 88. Настоящим Законом устанавливаются общие тpебования по пpедотвpащению обpазования отходов и возникающей от них опасности для здоpовья и окpужающей сpеды, оpганизации отходного хозяйства в целях снижения опасности отходов и уменьшения их количества, а также ответственность в случае наpушения установленных тpебований.
— Закон о перечне отходов повторного использования (Jäätmete taaskasutamis — ja kõrvaldamis-toimingite nimistud), (Принят 28 января 2004 года), RT I 2004, 9, 52. Настоящим Законом устанавливаются общие тpебования по пpедотвpащению обpазования отходов и возникающей от них опасности для здоpовья и окpужающей сpеды, оpганизации отходного хозяйства в целях снижения опасности отходов и уменьшения их количества, а также ответственность в случае наpушения установленных тpебований. [3]
- Закон о рынке электроэнергии (Elektrituruseadus), (Принят 11.02.2003 года), RT I 2003, 25, 153 <https://www.riigiteataja.ee/ert/act.jsp?id=264412>. Настоящий закон по использованию возобновляемых источников энергии, энергии ветра, солнца, волн прилива, геотермальной энергии, свалочного газа, сточных вод, биогаза и биомассы. Этот закон по использованию биомассы в сельском хозяйстве (в том числе растительного и животного вещества),в лесном хозяйстве и связанных с ним отраслей, продуктов, отходов и остатков от биологически части промышленных и бытовых отходов биоразлагаемых компонентов.
Твёрдые бытовые отходы (ТБО, мусор) — товары <#»525160.files/image001.gif»>
- Таблица 1 Усредненный морфологический состав ТБО за 2007-2008гг., содержание компонента по объему.
Из данной диаграммы видно, что основную массу ТБО составляют пищевые отходы и бумага, а так же прочие компоненты. В последние годы наметилась тенденция к увеличению содержания упаковочных материалов: картона, бумаги, полимерных материалов, основных составляющих энергетической фракции отходов.
Хранение и переработка бытовых отходов
... очередь они классифицируются на твердые бытовые отходы-отбросы, мусор. К твердым бытовым отходам относят картон, газетную, упаковочную или потребительскую ... значительной мере зависит от местных условий. Состав и объем бытовых отходов чрезвычайно разнообразны и зависят не ... здоровью людей. Переработка отходов сокращает потребность в загрязняющих окружающую среду печах для сжигания мусора, а красители ...
Содержание энергетических фракций (картон, бумага, дерево, текстиль, полимерные отходы) составляют 81,9% от общего объема ТБО.
Фракционный состав ТБО (массовое содержание компонентов, проходящих через сита с ячейками разного размера) сказывается как на сборе и транспортировке отходов, так и на технологии их последующей переработки, сортировки.
Химический состав ТБО необходим для определения качества получаемого при переработке ТБО компоста или биогаза.
Состав ТБО отличается в разных странах, городах. Он зависит от многих факторов, включая благосостояние населения, климат и благоустройство. На состав мусора существенно влияет система сбора в городе стеклотары, макулатуры <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D0%BA%D1%83%D0%BB%D0%B0%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0> и т. д. Он может меняться в зависимости от сезона, погодных условий. Так на осень приходится увеличение количества пищевых отходов, что связано с большим употреблением овощей и фруктов в рационе питания. А зимой и осенью сокращается содержание мелкого отсева (уличного смета).[4]
В настоящее время существует ряд способов хранения и переработки твердых бытовых отходов, а именно: предварительная сортировка, сжигание, низкотемпературный пиролиз, высокотемпературный пиролиз.[1]
1 Предварительная сортировка
Этот технологический процесс предусматривает разделение твердых бытовых отходов на фракции на мусороперерабатывающих заводах вручную или с помощью автоматизированных конвейеров. Сюда входит процесс уменьшения размеров мусорных компонентов путем их измельчения и просеивания, а также извлечение более или менее крупных металлических предметов, например консервных банок. Отбор их как наиболее ценного вторичного сырья предшествует дальнейшей утилизации ТБО (например, сжиганию).
Поскольку сортировка ТБО — одна из составных частей утилизации мусора, то имеются специальные заводы для решения этой задачи, т. е. выделения из мусора фракций различных веществ: металлов, пластмасс, стекла, костей, бумаги и других материалов с целью дальнейшей их раздельной переработки.[1]
2 Сжигание
Это широко распространенный способ уничтожения твердых бытовых отходов, который широко применяется с конца XIX в. Сложность непосредственной утилизации ТБО обусловлена, с одной стороны, их исключительной многокомпонентностью, с другой — повышенными санитарными требованиями к процессу их переработки. В связи с этим сжигание до сих пор остается наиболее распространенным способом первичной обработки бытовых отходов.
Сжигание ТБО, помимо снижения объема и массы, позволяет получать дополнительные энергетические ресурсы, которые могут быть использованы для централизованного отопления и производства электроэнергии. К числу недостатков этого способа относится выделение в атмосферу вредных веществ, а также уничтожение ценных органических и других компонентов, содержащихся в составе бытового мусора. Сжигание можно разделить на два вида: непосредственное сжигание, при котором получается только тепло и энергия, и пиролиз, при котором образуется жидкое и газообразное топливо.
В настоящее время уровень сжигания бытовых отходов в отдельных странах различен. Так, из общих объемов бытовых отходов доля сжигания колеблется в таких странах, как Австрия, Италия, Франция, Германия, от 20 до 40%; Бельгия, Швеция — 48-50%; Япония — 70%; Дания, Швейцария 80%; Англия и США — 10%. В России сжиганию подвергаются пока лишь около 2% бытовых отходов. Для повышения экологической безопасности необходимым условием при сжигании мусора является соблюдение ряда принципов. К основным из них относятся температура сжигания, которая зависит от вида сжигаемых веществ; продолжительность высокотемпературного сжигания, зависящая также от вида сжигаемых отходов; создание турбулентных воздушных потоков для полноты сжигания отходов. Различие отходов по источникам образования и физико-химическим свойствам предопределяет многообразие технических средств и оборудования для сжигания.
Негативные факторы бытовой среды
... эффекты практически невозможно контролировать. К наиболее существенным негативным факторам бытовой среды следует отнести следующие: 1. Тяжелые ... железо, кобальт, молибден и др. необходимы для жизнедеятельности человека. Их нехватка приводит к нарушению ... опасностей подвергается человек, природная среда, материальные ценности. Источниками (носителями) опасностей являются естественные процессы и ...
В последние годы ведутся исследования по совершенствованию процессов сжигания, что связано с изменением состава бытовых отходов, ужесточением экологических норм. К модернизированным способам сжигания отходов можно отнести замену воздуха, подаваемого к месту сжигания отходов для ускорения процесса, на кислород. Это позволяет снизить объем горючих отходов, изменить их состав, получить стеклообразный шлак и полностью исключить фильтрационную пыль, подлежащую подземному складированию. Сюда же относится и способ сжигания мусора в псевдосжиженном слое. При этом достигается высокая полнота сгорания при минимуме вредных веществ. По последним данным, сжигание твёрдых бытовых отходов целесообразно применять при комлексном сжигании до 1200 т/сут. при производительности печи около 50 т/час. [10]
Из каждой тонны отходов можно выработать около 300-400 кВт-ч электроэнергии. В настоящее время топливо из бытовых отходов получают в измельченном состоянии, в виде гранул и брикетов. Предпочтение отдается гранулированному топливу, так как сжигание измельченного топлива сопровождается большим пылевыносом, а использование брикетов создает трудности при загрузке в печь и поддержании устойчивого горения. Кроме того, при сжигании гранулированного топлива намного выше КПД котла. Мусоросжигание обеспечивает минимальное содержание в шлаке и золе разлагающихся веществ, однако оно является источником выбросов в атмосферу.
Мусоросжигательными заводами (МСЗ) выбрасываются в газообразном виде хлористый и фтористый водород, сернистый газ, а также твердые частицы различных металлов: свинца, цинка, железа, марганца, сурьмы, кобальта, меди, никеля, серебра, кадмия, хрома, олова, ртути и др. Содержание кадмия, свинца, цинка и олова в копоти и пыли, выделяющихся при сжигании твердых горючих отходов, изменяется пропорционально содержанию в мусоре пластмассовых отходов. Выбросы ртути обусловлены присутствием в отходах термометров, сухих гальванических элементов и люминесцентных ламп. Наибольшее количество кадмия содержится в синтетических материалах, а также в стекле, коже, резине.
Главным направлением в сокращении выделения вредных веществ в окружающую среду является сортировка или раздельный сбор бытовых отходов. В последнее время все более распространяется метод совместного сжигания твердых бытовых отходов и шламов сточных вод. Этим достигается отсутствие неприятного запаха, использование тепла от сжигания отходов для сушки осадков сточных вод. Надо отметить, что технология ТБО развивалась в период, когда не были еще ужесточены нормы выброса газовой составляющей. Однако сейчас стоимость газоочистки на мусоросжигательных заводах резко возросла. Все мусоросжигательные предприятия являются убыточными. В этой связи разрабатываются такие способы переработки бытовых отходов, которые позволили бы утилизировать и вторично использовать ценные компоненты, содержащиеся в них. .[1]
Твердые бытовые отходы и влияние их на окружающую среду
... а их состав, особенно в крупных городах приближается к составу ТБО в западных странах с относительно большой долей бумажных отходов и пластика. Таблица : Производство бытовых отходов Страна Всего в год, тонн На душу ...
3 Низкотемпературный пиролиз
Процесс, при котором размельченный материал мусора подвергается термическому разложению. При этом процесс пиролиза бытовых отходов имеет несколько вариантов: пиролиз органической части отходов под действием температуры в отсутствии воздуха; пиролиз в присутствии воздуха, обеспечивающего неполное сгорание отходов при температуре 760°С; пиролиз с использованием кислорода вместо воздуха для получения более высокой теплоты сгорания газа; пиролиз без разделения отходов на органическую и неорганическую фракции при температуре 850°С и др. Повышение температуры приводит к увеличению выхода газа и уменьшению выхода жидких и твердых продуктов.
Преимущество пиролиза по сравнению с непосредственным сжиганием отходов заключается, прежде всего, в его эффективности с точки зрения предотвращения загрязнения окружающей среды. С помощью пиролиза можно перерабатывать составляющие отходов, неподдающиеся утилизации, такие как автопокрышки, пластмассы, отработанные масла, отстойные вещества. После пиролиза не остается биологически активных веществ, поэтому подземное складирование пиролизных отходов не наносит вреда природной среде. Образующийся пепел имеет высокую плотность, что резко уменьшает объем отходов, подвергающийся подземному складированию. При пиролизе не происходит восстановления (выплавки) тяжелых металлов. К преимуществам пиролиза относятся и легкость хранения и транспортировки получаемых продуктов, а, также то, что оборудование имеет небольшую мощность. В целом процесс требует меньших капитальных вложений.
Установки или заводы по переработке твердых бытовых отходов способом пиролиза функционируют в Дании, США, ФРГ, Японии и других странах. Активизация научных исследований и практических разработок в этой области началась в 70-х годах ХХ столетия, в период «нефтяного бума». С этого времени получение из пластмассовых, резиновых и прочих горючих отходов энергии и тепла путем пиролиза стало рассматриваться как один из источников выработки энергетических ресурсов. Особенно большое значение придают этому процессу в Японии. [1]
4.4 Высокотемпературный пиролиз
Этот способ утилизации ТБО, не что иное, как газификация мусора. Технологическая схема этого способа предполагает получение из биологической составляющей (биомассы) отходов вторичного синтез-газа с целью использования его для получения пара, горячей воды, электроэнергии.
Составной частью процесса высокотемпературного пиролиза являются твердые продукты в виде шлака, т. е. непиролизуемые остатки. Технологическая цепь этого способа утилизации состоит из четырех последовательных этапов: отбор из мусора крупногабаритных предметов и путем индукционного сепарирования; переработка подготовленных отходов в газофикаторе для получения синтез-газа и побочных химических соединений — хлора, азота, фтора, а также шкала при расплавлении металлов, стекла, керамики; очистка синтез-газа с целью повышения его экологических свойств и энергоемкости, охлаждение и поступление его в скруббер для очистки щелочным раствором от загрязняющих веществ соединений хлора, фтора, серы, цианидов; сжигание очищенного синтез-газа в котлах-утилизаторах для получения пара, горячей воды или электроэнергии.
Проектирование полигона твёрдых бытовых отходов
... биогаза с полигонов твердых бытовых отходов. - М.: МЖКХ РСФСР, АКХ им. К.Д. Памфилова, 1990. 5. Инструкция по проектированию и эксплуатации полигонов для твердых бытовых отходов. ... бытовых отходов. Строительство завода по биотермической переработке отходов (г. Пермь) состоит из двух этапов: строительство станции сортировки и ... физическим производством товаров и всё меньшая ... дымовых газов паров ртути и ...
Высокотемпературный пиролиз является одним из самых перспективных направлений переработки твердых бытовых отходов с точки зрения как экологической безопасности, так и получения вторичных полезных продуктов синтез-газа, шлака, металлов и других материалов, которые могут найти широкое применение в народном хозяйстве. Высокотемпературная газификация дает возможность экономически выгодно, экологически чисто и технически относительно просто перерабатывать твердые бытовые отходы без их предварительной подготовки, т. е. сортировки, сушки и т. д. [1]
1 Энергетическая компания Eesti Energia
бытовой отходы утилизация энергия
Энергетическая компания Eesti Energia приступила к производству электроэнергии из биоотходов. Соответствующий договор о сотрудничестве в этой области был подписан в 2007 году между Eesti Energia, Ragn-Sells (предприятие по утилизации отходов) и Ekseko (крупнейшее свиноводческое предприятие Эстонии
Согласно договору в волости Вийратси Вильяндиского уезда будет учреждено совместное предприятие по производству энергии и удобрений из биоотходов и навозной жижи.
Электрическая мощность будущей станции совместного производства запланирована в 1,7 МВт, а тепловая — 1,9 МВт.
Возникающее тепло будет использоваться в процессе производства биогаза и отопления свинофермы.
Считается, что совместное производство — самый эффективный способ производства энергии, так как применение находят и электричество, и тепловая энергия, произведенные из одного количества топлива.
Главная цель совместного проекта — не утилизировать отходы, а перерабатывать их в энергию и удобрения и получать с этого прибыль.
Участие в проекте строительства генератора, работающего на биогазе, дает Ragn-Sells дополнительные возможности для обработки биоотходов в соответствии с требованиями.
Например, в 2006 году во вторичное использование предприятие отправило 25 тысяч тонн отходов. [5]
2 Компания Kunda Nordic Tsement
Подписала в 2008 году договор на получение поддержки из Норвежского и Европейского фонда экономических регионов для осуществления проекта по обращению отходов «Вторичное использование твердых горючих отходов в цементных печах AS Kunda Nordic Tsement».
«Исходя из директив Европейского союза, на Эстонскую Республику возложена обязанность направлять во вторичное использование упаковку, остовы автомобилей и другие отходы на основании установленных квот. AS Kunda Nordic Tsement осознает необходимость поиска возможностей для вторичного использования отходов в Эстонии».
Сфера производства и используемые технологические решения AS Kunda Nordic Tsement позволяют уменьшить объем направляемых на конечное складирование горючих отходов путем использования этих отходов в качестве топлива в цементных печах.
Общей целью проекта является устойчивое использование энергетических ресурсов и развитие вторичного использования отходов, а также снижение уровня загрязнения жизненной среды. Цель, прежде всего, заключается в уменьшении объемов складируемой на свалках твердых отходов упаковки, а также остовов автомобилей и электроники. Если в 2003 году на эстонских свалках складировалось 375 тысяч тонн отходов, то к 2011 году AS Kunda Nordic Tsement планирует сжигать 85 тысяч тонн горючих отходов, которые в противном случае складировались бы.
Нефть как сырье для производства топлив и масел
Нефть как сырье для производства топлив и масел. Химический состав нефти. нефть – сложнейшая смесь углеводородов Главную часть нефтей составляют три группы углеводородов – алканы, нафтены и арены. Алканы (в ... масел С 70-х годов XIX века для очистки масел применяют концентрированную серную кислоту, которая растворяет смолы и некоторые сернистые соединения, и щелочь. Очень широко для очистки масел ...
В результате этого доля топлива из отходов при производстве цемента возрастет примерно до 25% от всего необходимого топлива. При использовании топлива из отходов в значительных объемах уменьшится выброс CO2, около 5% по сравнению с нынешним уровнем. [6]
3 Компания Tallinna Prügila
Недалеко от Маарду 16 февраля 2010 года начала работу линия по переработке бытовых отходов в топливо, обошедшаяся Tallinna Prügila в 30 млн. крон.
По данным Tallinna Prügila, из 100 кг бытовых отходов можно получить 50 кг топлива. 45% всего бытового мусора разлагается, его используют в качестве компоста или сырья для биогаза.Все произведенное топливо предприятие будет экспортировать в Латвию, на цементный завод Cemex. Первую партию отправили в марте.
Потенциальными потребителями топлива из отходов являются Кундаский цементный завод, который нуждается в 40 000 тонн топлива в год, а также станции по производству электричества и тепла.
В этом году Tallinna Prügila произведет лишь 20 000 тонн топлива из отходов, но собирается увеличить мощность до 50 000 тонн. [8] В процессе производства путем механичекой обработки из смешанных бытовых отходов будут отсортировываться биоразлагающиеся отходы и металлы. Первые будут компостироваться или направляться в биореактор для производства биогаза, вторые — пускаться во вторичное обращение, а сжигаемые отходы — измельчаться в соответствии с требованиями потребителя топлива. В течение года после запуска завод должен из 40 000 тонн смешанных отходов произвести около 20 000 тонн топлива. В перспективе предприятие будет перерабатывать до 100 000 тонн отходов в год.
Технологический процесс строго соответствует существующим в ЕС нормам, и согласно этим нормам занимает более высокое место в системе предпочтений, чем складирование отходов. [9]
4 Строительство в Иру мусоросжигающего блока
Содержащуюся в отходах энергию, Eesti Energia начнет использовать в новом блоке совместного производства, который будет построен на электростанции Иру к 2012 году.
В 2012 году в Иру начнет работу блок сжигания отходов, который для производства энергии будет использовать возникающие в Эстонии смешанные бытовые отходы. Мусоросжигающий блок позволяет обеспечить повторное использование отходов и предлагает производителям энергии эффективный способ совместного производства электричества и тепла.[12]
4.1 Совместное производство электричества и тепла
Теплоэлектростанция — это электростанция, которая, кроме электричества, производит и тепло. Как правило, полученная тепловая энергия посредством теплосети используется в отопительных системах жилых зданий или в производственном процессе крупных потребителей, поэтому теплоэлектростанции строятся поблизости от потребителей. Таким образом можно уменьшить потери электроэнергии, бесперебойно обеспечивать электричеством небольшие населенные пункты и снизить цену на тепло для потребителя.Energia строит небольшие теплоэлектростанции в районах, где совместное производство тепловой и электроэнергии экономически обосновано и является наиболее экологичным способом снабжения местных жителей энергией.[11]
Твердые бытовые отходы
различных твердых бытовых отходов в год. Отходы в значительных количествах образуются во всех базовых отраслях промышленности (сельское хозяйство, энергетика, металлургия, строительство, транспорт, горнодобывающее производство), а также в быту. Отходы представляют собой ...
4.2 Сжигание отходов
Хотя теплотворность обычных бытовых отходов сравнима с теплотворностью сланца, на свалки Эстонии в год отвозится свыше 300 000 тонн отходов, пригодных для производства энергии. Чтобы начать использовать этот местный ресурс, в 2006 году компания Eesti Energia начала подготовку к строительству мусоросжигающего блока рядом с электростанцией Иру.
Сжигание отходов для производства электроэнергии и тепла является, с точки зрения экологии вторичным использованием бытовых отходов, позволяющим уменьшить их накопление в месте хранения. Для еще более эффективного вторичного использования бытовых отходов нужны заводы по механико-биологической переработке, расположенные по всей Эстонии.
Мусоросжигающий блок Иру в год будет сжигать до 220 000 тонн возникающих в Эстонии смешанных бытовых отходов. Таким образом, в год мы сможем сэкономить порядка 70 миллионов кубических метров природного газа, тем самым усилив энергетическую безопасность Эстонии и улучшив внешнеторговый баланс.
Строительство мусоросжигающего блока в Иру начнется в 2010 году. Круглогодично производить из отходов тепловую и электроэнергию теплоэлектростанция начнет в 2012 году. Тепловая мощность новой станции составит 50 МВт, а электрическая — 17 МВт. Мусоросжигающая станция дополнит существующую электростанцию Иру.[13]
На ТЭЦ Иру, расположенной рядом с Таллином, в четверг, 11 марта, состоялось подписание договора о строительстве первого в странах Балтии мусоросжигающего блока.
Договор от Eesti Energia подписали председатель концерна и руководитель сферы производства тепловой и электроэнергии, а со стороны французской строительной компании Constructions Industrialles De La Mediterranee (CNIM).
Стоимость новой станции совместного производства тепловой и электроэнергии, которая будет располагаться по соседству с электростанцией Иру, составляет порядка 1,5 миллиарда крон (около 100 миллионов евро)[16].
6. Другие страны
Германия. В Германии на 409 крупных свалках городского мусора имеются сборные пункты биогаза, образующегося при разложении органических компонентов мусора. В среднем на свалках Германии из 1 т мусора вырабатывается около 100 м3 биогаза. При общем объеме выделения биогаза со свалок в размере 4 млрд. м3/год (что эквивалентно 2 млрд. м3 природного газа), его полезное потребление составляет около 400 млн. м3/год. Биогаз после его очистки используют для получения электрической и тепловой энергии, расходуемой для промышленных целей, и в системах отопления. Количество биогаза, генерируемого на свалках, колеблется от 10 до 1200 м3/ч. Мощность установок для производства электроэнергии из биогаза составляет от десятка кВт до нескольких тысяч кВт, что позволяет обеспечивать энергией от нескольких домов до небольшого поселка. Нередко биогаз используется в качестве топлива в энергетических установках с двигателями внутреннего сгорания (ДВС).
Себестоимость полученной энергии на установках с ДВС примерно в 2-2,5 раза ниже тарифов на электроэнергию для населения.
США. В США в настоящее время объем добычи биогаза составляет 500 млн. м3/год. Значительная часть биогаза поступает на электростанции, работающие на газообразном топливе. Суммарная электрическая мощность установок, работающих на биогазе, составляет около 200 МВт. Кроме того, все чаще осуществляется подача биогаза в коммунальные сети газоснабжения.
Способы утилизации промышленных и бытовых отходов
... называем мусором, отбросами и т.п. - твердые бытовые отходы. К ним относятся промышленные, сельскохозяйственные и канализационные отходы. На протяжении многих лет количество твердых бытовых отходов неуклонно возрастало: ... об утилизации отходов Задачи: анализ воздействия на окружающую среду; проблемы ликвидации отходов. 1. Воздействие бытовых отходов на окружающую среду Франсуа Рамада 1981 год « ...
Великобритания. В Великобритании добывается около 200 млн. м3/год биогаза. Суммарная мощность БиоЭС Великобритании составляет около 80 МВт.
Франция. Во Франции добывается около 40 млн. м3/год биогаза. На одной из свалок вблизи Парижа была построена БиоТЭС, использующая биогаз, эмиссия которого составляет 1500 м3/сут.
Украина. В Украине в городах ежегодно образуется около 10 млн. т бытовых отходов. Более 90% ТБО вывозится на 655 полигонов и свалок, из которых 140 являются пригодными для добычи и использования свалочного газа. Потенциал свалочного газа составляет около 400 млн. м3/год.
Россия. Утилизация биогаза весьма перспективна для России, так как около 97% из 30 млн. т ежегодно образующихся отходов захоранивается на полигонах и организованных свалках. В России эксплуатируется более 1300 полигонов ТБО. Ежегодная эмиссия метана со свалок России оценивается в размере 1,1 млрд. м3 (788 тыс. т), что почти в два раза превышает современное его потребление в мире.
В настоящее время в России свалочный биогаз практически не используется. На среднем полигоне образуется до 600-800 м3/ч биогаза, что позволяет вырабатывать электроэнергию в размере 3500-4400 МВт/год. [9]
В марте 2007 года Совет ЕС утвердил программу действий союза в области энергетики, называемой «20-20-20», включающую в себя следующие важнейшие действия:
- повышение удельного веса восстанавливаемых источников энергии до 20% к 2020 году (обязательная цель);
- повышение удельного веса биотоплива до 10% к 2020 году (обязательная цель);
- достижение 20%-ной, по сравнению с нынешними оценками, экономии энергии в ЕС к 2020 году;
- уменьшение объемов выброса газов, вызывающих парниковый эффект, в ЕС на 30% к 2020 году, при условии, что другие развитые страны мира постараются сделать то же самое;
- одностороннее обязательство по уменьшению объемов выброса газов, вызывающих парниковый эффект, в ЕС на 20% к 2020 году вне зависимости от деятельности других стран.
Эстония с самого начала поддерживала выработку энергетической политики ЕС. В Эстонии цель достигнуть к 2010 году 5,1% возобновляемой энергии, а в общем потреблении 13-15%.[2] Начиная с 90-х годов 20 века Европейский союз взял на себя роль мирового лидера в борьбе с глобальным потеплением. Эстония как член ЕС активно участвует в формировании политики Евросоюза в отношении климата. Страна присоединилась к Киотскому протоколу в 1998 году, согласившись с условием, что объем газов, вызывающих парниковый эффект, должен за 2008-2012 годы сократиться на 8% по сравнению с 1990 годом.[17]
Необходимость энергосбережения и снижения загрязнения окружающей среды заставляет более рационально использовать традиционные энергоресурсы, а также искать другие, желательно возобновляемые и недорогие источники энергии, к которым в последнее время все чаще относят твердые бытовые отходы (ТБО).
Бытовые отходы, образующиеся в значительных количествах, как правило, не находящие применения и загрязняющие окружающую среду, являются возобновляемыми вторичными энергетическими ресурсами.
В настоящее время интенсивно развиваются два основных направления энергетической утилизации твердых бытовых отходов — сжигание и захоронение с получением биогаза. Сжигание отходов требует дорогостоящих систем очистки, поэтому более широко распространено во всем мире полигонное захоронение твердых бытовых отходов. Основное достоинство технологии захоронения — простота, сравнительно малые капитальные и эксплуатационные затраты, и относительная безопасность. При разложении бытовых отходов выделяется биогаз, содержащий до 60 % метана, что позволяет его использовать в качестве местного топлива. В среднем при разложении одной тонны твердых бытовых отходов может образовываться 100-200 м3 биогаза. В зависимости от содержания метана низшая теплота сгорания свалочного биогаза составляет 18-24 МДж/м3 (примерно половину теплотворной способности природного газа).
Ежегодная эмиссия метана со свалок земного шара сопоставима с мощностью таких общеизвестных источников метана, как болота, угольные шахты и т.д. Сегодня остро стоит проблема стабилизации концентрации в атмосфере этого газа, одного из основных планетарных источников парникового эффекта. Поэтому утилизация биогаза бытовых отходов приобретает важнейшее значение для снижения антропогенной эмиссии метана. Кроме того, метан является причиной самовозгорания свалочных отложений, так как при его взаимодействии с воздухом создаются горючие и взрывоопасные смеси, что приводит к сильному загрязнению атмосферы токсичными веществами.[7]
2. Обзор законодательных регуляторов рынка ТБО в странах ЕС [WWW] <http://www.cleandex.ru/articles/2010/08/04/MSW_laws_in_EU>(10.10.2010)
3. Riigiteataja. Jäätmete taaskasutamis — ja kõrvaldamis-toimingite nimistud [WWW] <https://www.riigiteataja.ee/ert/act.jsp?id=711166> (10.10.2010)
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B2%D1%91%D1%80%D0%B4%D1%8B%D0%B5_%D0%B1%D1%8B%D1%82%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5_%D0%BE%D1%82%D1%85%D0%BE%D0%B4%D1%8B> (10.10.2010)
- Net Info (19.03.2007) Энергия из отходов [WWW] <http://www.netinfo.ee/smi/show/?rid=58248&dd=2009-04-28&query=%FD%ED%E5%F0%E3%E8%FF+%E8%E7+%EE%F2%F5%EE%E4%EE%E2>
- (10.10.2010)
- Net Info (14.05.2008) В Кунда будут сжигать твердые отходы [WWW]
<http://www.netinfo.ee/smi/show/?rid=63677&dd=2009-04-28&query=%FD%ED%E5%F0%E3%E8%FF+%E8%E7+%EE%F2%F5%EE%E4%EE%E2>
- (10.10.2010)
7. Энергетическое использование биогаза полигонов твердых бытовых отходов <http://www.baltfriends.ru/node/66>[WWW]
<http://www.baltfriends.ru/node/66>(10.10.2010)
<http://www.dv.ee/article/2010/02/16/Tallinna-Prugila-nachala-proizvodit-toplivo-iz-othodov>
- Начинает работу комплекс по производству топлива из отходов [WWW] <http://rus.delfi.ee/daily/business/nachinaet-rabotu-kompleks-po-proizvodstvu-topliva-iz othodov.d?id =29175135&utm_source= feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+rusdelfinews+%28DELFI+-+RUS+DELFI+news%29> (15.02.2010)
10. 1.2.3 Olmejäätmete põletamine lk.30(16.06.2005) [WWW]
<http://www.envir.ee/orb.aw/class=file/action=preview/id=103261/Biolagunevate+j%E4%E4tmete+k%E4itlemine+II+etapp+.pdf >(27.10.2010)
11.Совместное производство [WWW]
<https://www.energia.ee/ru/power/heatandpower> (03.11.2010)
- Строительство в Иру мусоросжигающего блока [WWW]
<https://www.energia.ee/ru/power/start> (03.11.2010)
- Будущее — за сжиганием отходов [WWW]
<https://www.energia.ee/ru/power/heatandpower> (03.11.2010)
14. Issues in Environmental Science and Technology vol29 (page 146) (06.11.2010)
<http://books.google.ee/books?id=Xg4YRfZ7Rx4C&pg=PA146&dq=directive+2008/98//EC&hl=en&ei=b7PVTPD6NYqAOubuzcsJ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCgQ6AEwAA#v=onepage&q=directive%202008%2F98%2F%2FEC&f=false> [WWW]
- European Directives and UK legislation (page 163) (06.11.2010)
<http://books.google.ee/books?id=e0GMw5pN7dEC&pg=PA163&dq=directive+2008/98//EC&hl=en&ei=b7PVTPD6NYqAOubuzcsJ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=4&ved=0CDcQ6AEwAw#v=onepage&q=directive%202008%2F98%2F%2FEC&f=false> [WWW]
16. KP.ru Французы построят рядом с Эстонской столицей первое в странах Балтии мусоросжигающее предприятие [WWW]
<http://kp.ru/online/news/630866/>(08.11.2010)
- Эстония в Европейском союзе [WWW]
<http://www.estemb.ru/est/eesti_euroopa_liidus#energia> (09.11.2010)
