Isı ve elektrik üretmek için belediye katı atıklarının işlenmesi. Atıkların enerjiye dönüştürülmesi ve atıklardan enerji elde edilmesi Herhangi bir faydası var mı, Rusya ve diğer ülkelerin tecrübesi

Biyogaz, sebze bahçesi verimliliğinin kaynağıdır. Ekinlerinizi zehirleyen gübredeki nitritler ve nitratlar, bitkilerin ihtiyaç duyduğu saf nitrojeni üretir. Bitkide gübre işlerken yabancı ot tohumları ölür ve bahçeyi metan akışkanı (bitkide işlenmiş gübre ve organik atık) ile gübrelerken, ayıklamaya çok daha az zaman harcarsınız.

Biyogaz - atıklardan elde edilen gelir. Çiftlikte biriken gıda atıkları ve gübre, biyogaz tesisi için ücretsiz hammaddedir. Çöpü işledikten sonra yanıcı gazın yanı sıra kara toprağın ana bileşenleri olan yüksek kaliteli gübreler (hümik asitler) elde edersiniz.

Biyogaz bağımsızlıktır. Kömür ve gaz tedarikçilerine bağımlı olmayacaksınız. Ve bu tür yakıtlardan tasarruf edin.

Biyogaz yenilenebilir bir enerji kaynağıdır. Metan, köylülerin ve çiftliklerin ihtiyaçları için kullanılabilir: yemek pişirmek için; su ısıtmak için; konutları ısıtmak için (yeterli miktarda hammadde - biyoatık ile).

Bir kilogram gübreden ne kadar gaz elde edilebilir? Bir litre suyu kaynatmak için 26 litre gaz tüketilmesi gerçeğinden hareketle:

Bir kilogram sığır gübresi yardımıyla 7,5-15 litre su kaynatılabilir;

Bir kilogram domuz gübresi yardımıyla - 19 litre su;

Bir kilogram kuş pisliği yardımıyla - 11.5-23 litre su;

Bir kilogram baklagil samanı yardımıyla 11,5 litre su kaynatılabilir;

Bir kilogram patates tepesi yardımıyla - 17 litre su;

Bir kilogram domates tepesi yardımıyla - 27 litre su.

Biyogazın yadsınamaz avantajı, merkezi olmayan elektrik ve ısı üretimindedir.

Biyodönüşüm süreci, enerjiye ek olarak, iki sorunu daha çözmemize izin veriyor. İlk olarak, fermente gübre geleneksel kullanıma kıyasla mahsul verimini %10-20 oranında artırır. Bu, anaerobik işleme sırasında mineralizasyon ve azot fiksasyonunun meydana gelmesiyle açıklanır. Organik gübrelerin (kompostlama yoluyla) geleneksel yöntemlerle hazırlanmasında, azot kayıpları %30-40'a kadar çıkmaktadır. Gübrenin anaerobik işlenmesi, amonyum azot içeriğini dört kat artırır - fermente edilmemiş gübre ile karşılaştırıldığında (% 20-40 azot, amonyum formuna dönüştürülür). Asimile edilebilir fosfor içeriği ikiye katlanır ve toplam fosforun %50'sini oluşturur.

Ayrıca fermantasyon sırasında gübrede her zaman bulunan yabancı ot tohumları tamamen öldürülür, mikrobiyal birlikler, helmint yumurtaları yok edilir, hoş olmayan bir koku nötralize edilir, yani. bugün geçerli olan çevresel etki elde edilir.

3. Fosil yakıtlarla bağlantılı olarak atık su arıtımının enerji kullanımı.

20 yıldan fazla bir süredir Batı Avrupa ülkeleri, atık su arıtma tesislerinden atık bertarafı sorununun pratik çözümünde aktif olarak yer almaktadır.

Yaygın atık bertaraf teknolojilerinden biri, tarımda gübre olarak kullanılmasıdır. WWS'nin toplam miktarındaki payı Yunanistan'da %10'dan Fransa'da %58'e kadar değişmekte olup, ortalama %36.5'tir. Bu tür atık bertarafının yaygınlaşmasına rağmen (örneğin, AB yönetmeliği 86/278/EC çerçevesinde), çiftçiler tarlalarda zararlı maddelerin birikmesinden korktukları için çekiciliğini kaybediyor. Halihazırda bazı ülkelerde, örneğin Hollanda'da 1995'ten beri tarımda atık kullanımı yasaklanmıştır.

Atık su arıtmanın yakılması, atık bertarafı açısından (%10,8) üçüncü sırada yer almaktadır. Bu yöntemin görece yüksek maliyetine rağmen, gelecekte tahminlere göre payı %40'a yükselecektir. Çamurun kazanlarda yakılması, depolanması ile ilgili çevre sorununu çözecek, yanması sırasında ek enerji elde edecek ve sonuç olarak yakıt ve enerji kaynakları ihtiyacını ve yatırımları azaltacaktır. Kömür gibi fosil yakıtlara katkı maddesi olarak termik santrallerde enerji üretmek için yarı sıvı atık kullanılması tavsiye edilir.

Atık su arıtmanın yakılması için en yaygın iki Batı teknolojisi vardır:

Ayrı yanma (sıvı akışkan yataklı (LFB) ve çok aşamalı fırınlarda yanma);

Birlikte ateşleme (mevcut kömürle çalışan CHP tesislerinde veya çimento ve asfalt tesislerinde) .

Ayrı yakma yöntemleri arasında sıvı katman teknolojisinin kullanımı popülerdir; Bu tür teknolojiler, yüksek mineral bileşen içeriğine sahip yakıtların kararlı yanmasını sağlamanın yanı sıra, yanma sırasında yakıt külünde bulunan kireçtaşı veya toprak alkali metallere bağlayarak baca gazlarındaki kükürt oksit içeriğini azaltmayı mümkün kılar.

Hem Rus veya Avrupa deneyimine dayalı olarak geliştirilen ve pratik kullanıma sahip olmayan yeni geleneksel olmayan teknolojilere hem de tamamlanmış anahtar teslim teknolojilere dayalı olarak, arıtma çamurunun bertarafı için yedi alternatif seçenek inceledik:

1. Arıtma tesislerinin mevcut ancak kullanılmayan tamburlu kurutma fırınlarına dayalı bir siklon fırınında yakma (Rus teknolojisi - Tehenergokhimprom, Berdsk);

2. Arıtma tesislerinin mevcut ancak kullanılmayan tamburlu kazanlarına dayalı bir siklon fırında yakma (Rus teknolojisi - Sibtekhenergo, Novosibirsk ve Biyskenergomash, Barnaul);

3. Yeni bir çok aşamalı fırın tipinde ayrı yakma (batı teknolojisi - NESA, Belçika);

4. Yeni bir akışkan yataklı fırın tipinde ayrı yakma (batı teknolojisi - "Segher" (Belçika);

5. Yeni bir siklon fırınında ayrı yakma (batı teknolojisi - Steinmuller (Almanya);

6. Mevcut bir kömür yakıtlı CHP tesisinde ortak ateşleme; Kurutulmuş atıkların depoda depolanması.

Seçenek 7, %10 nem içeriğine kadar kurutulduktan ve ısıl işlemden sonra, yılda 130.000 ton atık su arıtma atığının biyolojik olarak güvenli olduğunu ve arıtma tesisinin bitişiğindeki alanlarda depolanacağını varsayar. Bu, su arıtma tesisinde, işlenmiş atık hacmindeki artışla genişletme olasılığı ve ayrıca bir atık tedarik sistemi kurma ihtiyacı ile kapalı bir su arıtma sisteminin oluşturulmasını dikkate aldı. Bu seçeneğin maliyetleri, atık yakma seçenekleriyle karşılaştırılabilir.

ÇÖZÜM

Gelişmiş ülkelerin temel görevlerinden biri enerjinin akılcı ve ekonomik kullanımıdır. Bu, özellikle yakıt ve enerji kaynakları konusunda zor bir durumun olduğu devletimiz için geçerlidir. Petrol, gaz ve kömürün yüksek fiyatları ve sınırlı rezervleri nedeniyle ek enerji kaynakları bulma sorunu ortaya çıkmaktadır.

Gelecekte enerji üretmenin en etkili yollarından biri, belediye katı atıklarının yakıt olarak kullanılması olabilir. Belediye katı atıklarının yakılmasından elde edilen ısının elektrik üretimi için kullanılması sağlanmaktadır.

Tarımsal atıklara dayalı yenilenebilir enerji kaynakları arasında biyokütle, enerji üretiminde mineral yakıtların gelecek vaat eden ve çevre dostu alternatiflerinden biridir. Biyogaz tesislerinde gübre ve atıkların anaerobik olarak işlenmesi sonucu elde edilen biyogaz, hayvancılık binalarının, konut binalarının, seraların ısıtılmasında, yemek pişirmek için enerji elde edilmesinde, tarım ürünlerinin sıcak hava ile kurutulmasında, su ısıtmasında ve elektrik enerjisi üretilmesinde kullanılabilir. gaz jeneratörleri. Biyogaz üretimine dayalı besi hayvanı atıklarının toplam enerji potansiyeli çok yüksektir ve tarımın yıllık termal enerji ihtiyacının karşılanmasına olanak sağlar.

Kömür gibi fosil yakıtlara katkı maddesi olarak termik santrallerde enerji üretimi için yarı sıvı atık su arıtımı kullanılması uygundur.

KAYNAKÇA

1. Bobovich B.B., Ryvkin M.D. Hayvan atıklarının işlenmesi için biyogaz teknolojisi / Moskova Devlet Sanayi Üniversitesi Bülteni. 1, 1999.

2. Shen M. Compogas - biyoatık fermantasyon yöntemi / “Metronom”, No. 1-2, 1994, s.41.

3. Novosibirsk bölgesindeki atık yönetiminin enerji potansiyelinin değerlendirilmesi: Enerji Verimliliği Enstitüsü. - http://www.rdiee.msk.ru.

4. Fedorov L., Mayakin A. Evsel atıklarla ilgili termik santral / "Yeni Teknolojiler", No. 6 (70), Haziran 2006

Canlı varlıklardan enerji almak, birçokları için ilkel çağrışımlar uyandırır - yük taşıyan bir at veya tekerleğinde küçük bir dinamo döndüren bir hamster. Bir başkası, bir tür “canlı pil” oluşturan bir portakalın içine elektrotların yapıştırıldığı okul deneyimini hatırlayacaktır ... Ancak, çok daha küçük “kardeşlerimizin” çalışması - bakteri bu konuda çok daha etkilidir!

Gezegen ölçeğindeki “çöp sorunu”, çeşitli “skandallar-duyumlar-soruşturmalar”da bahsetmeyi sevdikleri diğer çevresel korkular kadar açık olmamasına rağmen, sıradan olmayanlara göründüğünden çok daha önemlidir. ”. Yılda 26 milyon ton sadece Moskova ve sadece evsel atık! Ve her şeyi özenle ayırıp daha sonra işlesek bile, insanlığın ürettiği tüm çöplerin yaklaşık %70'ini oluşturduğundan organik atık miktarı bundan azalmayacaktır. Ve ülke ekonomisi ne kadar gelişmişse, o kadar organik evsel atık. Bu ürkütücü kitle hiçbir işlemle alt edilemez. Ancak evsel atıklara ek olarak, büyük miktarda endüstriyel atık var - kanalizasyon, gıda üretim atıkları. Ayrıca önemli miktarda organik maddeye sahiptirler.

Gezegeni dolduran organik atıklarla mücadelede umut verici bir yön mikrobiyolojidir. İnsanların yemediğini mikroplar yer. İlkenin kendisi uzun zamandır biliniyor. Ancak günümüzde sorun, etkin kullanımında yatmaktadır ve bilim adamları bunun üzerinde çalışmaya devam etmektedir. Yarısı yenmiş bir hamburgeri kavanozdaki mikroplara “beslemek” çok kolay! Ama bu yeterli değil. Bakterilerin binlerce ve milyonlarca ton çöpü ekstra maliyet olmadan, pahalı yapılar ve katalizörler olmadan hızlı ve verimli bir şekilde işlemesini sağlayacak bir teknolojiye ihtiyacımız var, bu da maliyetlerine göre bu sürecin nihai verimliliğini geçersiz kılıyor. Ne yazık ki, bugün atıkları işlemek için bakterileri kullanan teknolojilerin çoğu ya kârsız, ya verimsiz ya da ölçeklenmesi zor.

Örneğin, bakterilerin yardımıyla atıkları işlemek için iyi bilinen ve iyi kurulmuş teknolojilerden biri, birçok yabancı çiftçinin aşina olduğu bir biyogaz üretim yöntemidir. Hayvan gübresi, büyük bir balon torbasında toplanan metan salan mikroplar kullanılarak çürüyor. Sistem, bir gaz türbini jeneratörü tarafından üretilen elektrik veya doğrudan yanma ile aynı çiftliği ısıtmaya uygun gaz üretir ve üretir. Ancak böyle bir kompleks tamamen teknolojik olarak ölçeklenemez. Büyük bir şehir için değil, bir çiftlik veya köy için uygundur. Ayrıca, kentsel atıklarda gübreden farklı olarak birçok toksik bileşen vardır. Bu toksik maddeler, faydalı metanla aynı şekilde gaz fazına geçer ve nihai “karışım”ın çok kirli olduğu ortaya çıkar.

Bununla birlikte, bilim hala durmuyor - şu anda dünyadaki bilim adamlarının ilgisini çeken en umut verici teknolojilerden biri (muhtemelen kötü şöhretli İngiliz olanlar dahil), "elektronik bakteriler" olarak adlandırılanların kullanılmasıdır. İnsan bakış açısından nahoş olan bu süreci aynı anda üreten en iyi atık yiyicilerden biri elektriktir. Böyle bir bakterinin hücre zarının yüzeyinde, üzerinde bir elektrik yükünün oluştuğu bir sitokrom proteini bulunur. Metabolizma sürecinde, bir bakteri hücresinin yüzeyine bir elektron "döker" ve bir sonrakini üretir - ve bu şekilde tekrar tekrar. Bu tür özelliklere sahip mikroorganizmalar (örneğin, geobacter) uzun zamandır bilinmektedir, ancak elektriksel yetenekleri pratikte kullanılmamıştır.

Mikrobiyologlar ne yapar? Moskova Devlet Üniversitesi Biyoloji Fakültesi Mikrobiyoloji Bölümü'nde araştırmacı ve mikrobiyal biyoteknoloji laboratuvarı başkanı Andrey Shestakov Computerra'ya şunları söyledi:

“Bir anot elektrot alıyoruz, yüzeyini elektroform mikroorganizmaların hücreleriyle kaplıyoruz, hidrojen yerine geri dönüştürmemiz gereken bir besin ortamına yerleştiriyoruz (çöp, “çöp çözeltisi” - basitlik için ayrıntılar olmadan yapacağız) ve metabolizma sırasında bu hücrelerin her birinden elektron ve proton alacağız.

Ayrıca, her şey geleneksel bir yakıt hücresindeki ile aynıdır - hücre bir elektron ve bir protondan vazgeçer, protonlar proton değişim zarından katot odasına bu pilin ikinci elektrotuna havadan oksijen ekleyerek gönderilir. egzozda” su alıyoruz ve elektriği harici bir devreye alıyoruz. Adı "Mikrobiyal Yakıt Hücresi", MFC, Mikrobiyal Yakıt Hücresi."

Klasik bir hidrojen-oksijen yakıt hücresinin nasıl düzenlendiğini ve çalıştığını hatırlamak gereksiz olmayacaktır. İki elektrot, bir anot ve bir katot (örneğin, karbon ve bir katalizör - platin ile kaplanmış), bir proton değişim zarı ile iki kısma bölünmüş belirli bir kaptadır. Platin üzerinde ayrışan ve elektron ve proton bağışlayan harici bir kaynaktan anoda hidrojen sağlıyoruz. Zar, elektronların geçmesine izin vermez, ancak başka bir elektrota - katoda hareket eden protonları geçirebilir. Ayrıca katoda harici bir kaynaktan oksijen (veya sadece hava) sağlıyoruz ve bu da reaksiyon atığı - saf su üretiyor. Katot ve anottan elektrik alınır ve amacına uygun olarak kullanılır. Çeşitli varyasyonlarla, bu tasarım elektrikli araçlarda ve hatta akıllı telefonları prizden uzakta şarj etmek için taşınabilir cihazlarda bile kullanılır (örneğin, İsveç şirketi Powertrekk tarafından üretilir).

Besin ortamındaki küçük bir kapta mikrop içeren bir anot bulunur. Katottan Nafion'dan yapılmış bir proton değişim zarı ile ayrılır - böyle bir marka adı altında, bu malzeme, çok uzun zaman önce ses kasetleriyle herkes tarafından bilinmeyen BASF tarafından üretilir. İşte burada - elektrik, aslında yaşayan mikroplar tarafından yaratıldı! Laboratuvar prototipinde, bir darbe dönüştürücü aracılığıyla tek bir LED yanar, çünkü LED ateşleme için 2-3 volt gerektirir - MFC'nin verdiğinden daha az. Moskova Devlet Üniversitesi'nin mikrobiyal biyoteknoloji laboratuvarına tozlu ve vahşi koridorlardan derin bir bodrum katında ulaşmak oldukça uzun zaman alsa da, büyük çoğunlukta olduğu gibi, tufan öncesi Sovyet bilimsel ekipmanı için bir hazne değildir. Rus bilimi bugün, ancak modern ithal ekipmanlarla iyi bir şekilde donatılmıştır.

Herhangi bir yakıt veya galvanik hücre gibi, MFC de küçük bir voltaj üretir - yaklaşık bir volt. Akım doğrudan boyutlarına bağlıdır - ne kadar büyükse, o kadar yüksek. Bu nedenle, endüstriyel ölçekte, bataryalara seri olarak bağlanan oldukça büyük boyutlu kurulumların olduğu varsayılmaktadır.

Shestakov'a göre, bu alandaki gelişmeler yaklaşık yarım yüzyıl önce başladı:

"Mikrobiyal jeneratörler", altmışlı yıllarda NASA'da, enerji üretme teknolojisi olarak değil, bir uzay aracının kapalı alanında atık ürünleri işlemek için etkili bir ilke olarak ciddi bir şekilde araştırılmaya başlandı (o zaman bile, mümkün olduğunca, uzayı enkazdan korumaya çalıştılar, utanmadan Dünya'yı kirletmeye devam ettiler ...!) Ama teknoloji doğdu ve ondan sonra, aslında, uzun yıllar komadaydı, gerçekte çok az insanın ihtiyacı vardı. Ancak 4-5 yıl önce ikinci bir rüzgar aldı - gezegenimizi dolduran milyonlarca ton çöpün yanı sıra çeşitli ilgili gelişmelerin ışığında buna önemli bir ihtiyaç olduğu için. Mikrobiyal yakıt hücrelerinin laboratuvara özgü egzotik "masaüstü formatı" değil, önemli miktarda organik atığın işlenmesine izin veren gerçek endüstriyel sistemler yapmayı mümkün kıldığı iddia edilen teknolojiler.

Bugün, MFC alanındaki Rus gelişmeleri, Moskova Devlet Üniversitesi Biyoloji Fakültesi ile Skolkovo'da yerleşik bir şirket olan M-Power World'ün ortak çabalarının bir sonucudur ve bu tür araştırmalar için hibe alan ve mikrobiyolojik gelişmeleri uzman uzmanlara devretmektedir. yani bize. Sistemimiz halihazırda çalışıyor ve gerçek akım üretiyor - mevcut araştırmanın görevi, MTC'nin endüstriyel koşullarda başarılı bir şekilde ölçeklenebileceği ve atık işleme ve geri dönüşüm endüstrisinde uygulanmaya başlayabileceği en etkili bakteri ve koşullar kombinasyonunu seçmektir. ”

Şimdiye kadar, MFC istasyonlarının zaten kanıtlanmış geleneksel enerji kaynaklarıyla aynı seviyede olduğu konusunda bir konuşma yok. Şimdi bilim adamları, ilk etapta biyoatıkları verimli bir şekilde işlemek ve enerji elde etmemek görevidir. En "obur" ve bu nedenle etkili olanın elektroform oluşturan bakteriler olduğu "öyle oldu". Çalışırken ürettikleri elektrik de aslında bir yan ürün. Biyoprosesin mümkün olduğunca yoğun bir şekilde ilerlemesi için bazı yararlı işler yaparak bakterilerden uzaklaştırılması ve "yakılması" gerekir. Hesaplamalara göre, mikrobiyal yakıt hücrelerine dayalı atık işleme tesislerinin harici enerji kaynakları olmadan yapması yeterli olacaktır.

Bununla birlikte, Shestakov'un laboratuvarında, yalnızca "çöp" yönü değil, aynı zamanda başka bir saf enerji de izleniyor. Biraz farklı tipte bir biyojeneratöre "biyoreaktör yakıt hücresi" denir - MFC'den başka ilkeler üzerine inşa edilmiştir, ancak elbette canlı organizmalardan akım elde etmenin genel ideolojisi kalır. Ve şimdi zaten öncelikle enerji üretimine yöneliktir.

İlginç bir şekilde, dünya çapında birçok bilim insanı çöpleri yok etmenin bir yolu olarak mikrobiyal yakıt hücreleri üzerinde çalışıyorsa, yakıt hücreleri yalnızca Rusya'dadır. Bu nedenle, bir gün ev prizinizden gelen teller normal hidroelektrik türbinlere değil de bir çöp biyoreaktörüne giderse şaşırmayın.

Çöp sorunu, büyük bir şehrin herhangi bir sakinine ilk elden aşinadır. Şehir, gereksiz atıkları özel alanlara atarak kurtulmaya çalışıyor. Düzenli depolama alanlarının boyutu büyüyor ve şimdiden bireysel mikro bölgelerde ilerliyor. Rusya'da yılda en az 40 milyon ton kentsel katı atık (MSW) birikmektedir. Aynı zamanda atık yakma tesisleri ek bir elektrik kaynağı olarak kullanılabilir.

Birinci nesil MSZ

19. yüzyılın sonunda İngiltere. İlk atık yakma tesisi (MSZ) inşa edildi. İlk olarak, çöplüklerde depolanan atık kalıntılarının hacmini azaltmak ve bunları dekontamine etmek için yakma fırınları kullanıldı. Daha sonra, MSZ tarafından üretilen ısının yüksek küllü kahverengi kömürün kalorifik değeri ile karşılaştırılabileceği ve MSW'nin termik santraller (TPP'ler) için yakıt olarak kullanılabileceği bulundu.

İlk atık yakma üniteleri, büyük ölçüde termik santrallerin kazan ünitelerini tekrarladı: MSW, elektrik kazanlarının ızgaralarında yakıldı ve atık yakma işleminden elde edilen ısı, buhar üretmek ve ardından elektrik üretmek için kullanıldı.

Yakma fırınlarının yapımındaki patlamanın 1970'lerin enerji krizi dönemine düştüğü belirtilmelidir. Gelişmiş ülkelerde yüzlerce yakma fırını inşa edildi. MSW bertarafı sorunu çözülmüş gibi görünüyordu. Ancak o zamanın yakma fırınları, atmosfere yayılan egzoz gazlarını temizlemek için güvenilir araçlara sahip değildi.

Birçok uzman, bu teknolojinin büyük dezavantajları olduğunu not etmeye başladı. Dioksinler yakma sırasında oluşur, atık yakma tesisleri de cıva ve ağır metal emisyonlarının ana kaynaklarından biridir.

Bu nedenle, tasarımı oldukça basit ve birinci nesil nispeten ucuz yakma tesislerinin kapatılması veya yeniden inşa edilmesi, iyileştirilmesi ve buna bağlı olarak atmosfere salınan gazların temizlenmesi için sistemin maliyetinin artırılması gerekiyordu.

İkinci nesil MSZ

1990'ların ikinci yarısından itibaren. Avrupa'da ikinci nesil yakma fırınının inşaatına başlandı. Bu işletmelerin maliyeti, modern verimli gaz arıtma tesislerinin maliyetinin yaklaşık %40'ı kadardır. Ancak MSW yakma işlemlerinin özü hala değişmedi.

Geleneksel yakma fırınları, kurutulmamış atıkları yakar. MSW'nin doğal nemi genellikle %30-40 arasında değişir. Bu nedenle, atığın yakılması sırasında açığa çıkan ısının önemli bir kısmı nemin buharlaşmasına harcanır ve yanma bölgesindeki sıcaklık genellikle 1.000 °C'nin üzerine çıkarılamaz.

Bu tür sıcaklıklarda MSW'nin mineral bileşeninden oluşan cüruflar, katı halde, gelişmiş bir yüzeye sahip gözenekli, kırılgan bir kütle şeklinde elde edilir, atık yakma sırasında büyük miktarda zararlı yabancı maddeleri adsorbe edebilir ve zararlı elementleri nispeten kolay salabilir. çöplüklerde ve çöplüklerde depolandığında. Oluşan cürufların bileşiminin ve özelliklerinin düzeltilmesi mümkün değildir.

Moskova ikinci nesil yakma fırınları kurmayı planlıyor

Moskova'nın Merkez Bölge hariç tüm ilçelerinde önümüzdeki yıllarda atık işleme ve yakma tesisleri kurulacak ve yeniden yapılacak. İkinci nesil yakma fırınlarının inşa edilmesi bekleniyor.

Bu, 11 Mart 2008'de onaylanan şehir yönetiminin taslak kararnamesinde belirtilmiştir. 2012 yılına kadar 80 milyar ruble için altı yeni atık yakma tesisi (MSZ) inşa edilecek, yedi atık işleme kompleksi yeniden inşa edilecek ve bir termik santral tehlikeli tıbbi atıkların bertarafına başlanacaktır. Bitkiler için arsalar zaten belirlendi.

Artık bölgesel depolama alanlarının kaynakları fiilen tükenmiş durumda. Devlet Duması'nın en üst düzey çevre konseyi üyesi Adam Gonopolsky, “Beş yıl içinde kendi geri dönüşüm tesislerimizi inşa etmezsek, Moskova çöpte boğulacak” diyor. Depolama alanlarının kapalı olduğu ve çevresel nedenlerle atık işleme işletmelerinin inşa edilemediği koşullarda, ona göre tek çıkış yolu yakma fırınları olarak kalıyor.

Moskovalılar yeni atık yakma tesislerinin inşasına karşı grevdeyken, şehir yetkilileri sadece Moskova'da değil, Moskova bölgesinde de atık yakma tesisleri kurma seçeneğini değerlendiriyor. Yuri Luzhkov, Haziran 2009'da Moskova Şehir Duması milletvekilleriyle yaptığı toplantıda bundan bahsetti.

Yuri Luzhkov, “Neden bu tür tesislerin yerleştirilmesi ve atık depolama için düzenli depolama alanlarının sayısında artış konusunda Moskova bölgesi ile bir anlaşmaya varamıyoruz” diye sordu. Ayrıca, tüm çöplerin bertaraf edilmeden önce sıralanması gerektiğini belirten bir belediye kanun tasarısı geliştirmeyi uygun gördüğünü söyledi. Belediye başkanı, "Böyle bir yasa, yakma fırınlarına ve düzenli depolama alanlarına gönderilen atık hacmini yılda 5 milyon tondan 1.5-2 milyon tona indirecek" dedi.

Atık ayırma, diğer alternatif atık işleme teknolojileri için de faydalı olabilir. Ancak bu sorunun da kanunla çözülmesi gerekiyor.

MSZ için Yeni Enerji Fırsatları: Avrupa Deneyimi

Avrupa'da zaten çözülmüş durumda. Ayrıştırılan atık, nüfusa elektrik ve ısı tedarikinin ayrılmaz bir parçasıdır. Özellikle Danimarka'da 1990'ların başından beri yakma fırınları entegre edilmiştir. Şehirlerin elektrik ve ısı temini sistemine elektriğin %3'ü ve ısının %18'i sağlanmaktadır.

Hollanda'da, 1995'ten beri özel çöplüklere alınan atıklar için özel bir vergi olduğu için, atıkların yalnızca yaklaşık %3'ü düzenli depolama alanlarına götürülmektedir. 1 ton atık için 85 Euro'dur ve düzenli depolama alanlarını ekonomik olarak verimsiz hale getirir. Bu nedenle, atığın büyük kısmı geri dönüştürülür ve bir kısmı elektrik ve ısıya dönüştürülür.

Almanya için, sanayi kuruluşlarının kendi üretimlerinden çıkan atıkları kullanarak kendi termik santrallerinin inşası en etkili olarak kabul edilmektedir. Bu yaklaşım en çok kimya, kağıt ve gıda endüstrileri için tipiktir.

Avrupalılar uzun süredir atıkların ön ayrımına bağlı kaldılar. Her avluda farklı atık türleri için ayrı konteynerler bulunur. Bu süreç 2005 yılında yeniden yasalaştı.

Almanya'da, elektrik ve ısı üretmek için kullanılabilecek yılda 8 milyon tona kadar atık üretiliyor. Ancak bu miktarın sadece 3 milyon tonu kullanım alanı bulmaktadır.Fakat 2010 yılına kadar atıkla çalışan santrallerin girdi kapasitelerinin artması bu durumu değiştirmelidir.

Emisyon ticareti, Avrupalıları, özellikle yakma yoluyla tamamen farklı konumlardan atık bertarafına yaklaşmaya zorlar. Zaten karbon emisyonlarını azaltmanın maliyetinden bahsediyoruz.

Almanya'da, yakma fırınları için aşağıdaki standartlar geçerlidir - elektrik üretimi için belediye atığını kullanırken 1 mg karbondioksit emisyonunu önlemenin maliyeti 40-45 avro ve ısı üretimi için - 20-30 avro. Güneş panelleri ile elektrik üretimi için aynı maliyetler 1 bin avroyu buluyor. Elektrik ve ısı üretebilen yakma fırınlarının diğer bazı alternatif enerji kaynaklarına göre verimliliği somuttur.

Alman enerji şirketi E.ON, Avrupa'nın lider atıktan enerjiye dönüştürme şirketi olmayı planlıyor. Şirketin hedefi Hollanda, Lüksemburg, Polonya, Türkiye ve İngiltere pazarlarında %15-25 oranında pay almaktır. Ayrıca, E.ON, Polonya'yı ana yön olarak görüyor, çünkü bu ülkede (Rusya'da olduğu gibi) çöpler çoğunlukla çöplüklere atılıyor. Ve AB düzenlemeleri, topluluk ülkelerinde bu tür düzenli depolama alanlarına orta vadeli bir yasak getiriyor.

2015 yılına kadar, Alman enerji şirketinin atıkların enerji geri dönüşümü alanındaki cirosu 1 milyar Euro'yu geçmelidir. Bugün, Almanya'nın önde gelen enerji şirketlerinden birinin performansı çok daha mütevazı ve 260 milyon avroyu buluyor. Ancak bu ölçekte bile E.ON, Remondis ve MVV Energie gibi firmaların önünde, Almanya'nın önde gelen atık imhacısı olarak kabul ediliyor. Şimdiye kadarki payı %20 ve 840 GWh elektrik ve 660 GWh ısı üreten dokuz atık yakma fırını işletiyor. Avrupa'daki daha büyük rakipler Fransa'da bulunuyor.

Almanya'da atık bertarafı ile ilgili durumun yalnızca kontrolsüz atık boşaltmayı yasaklayan yasaların kabul edildiği 2005 yılında kökten değiştiği belirtilmelidir. Ancak bundan sonra çöp işi karlı hale geldi. Şu anda Almanya'nın yılda yaklaşık 25 milyon ton atığı işlemesi gerekiyor ve 18,5 milyon ton kapasiteli sadece 70 tesis mevcut.

Rus çözümleri

Rusya, atıklardan ek elektrik üretmek için de ilginç çözümler sunuyor. "Metal Teknolojisi" (Chelyabinsk) sanayi şirketi, CJSC NPO Gidropress (Podolsk) ve NP CJSC AKONT (Chelyabinsk) ile birlikte ekonomik, çok amaçlı sürekli eritme ünitesi "MAGMA" (APM " MAGMA") için bir proje geliştirdi. . Bu teknoloji, pilot endüstriyel koşullarda, kullanımı için teknolojik şemalarda zaten test edilmiştir.

Geleneksel olarak kullanılan MSW yakma fırınları ile karşılaştırıldığında, MAGMA ünitesi ve yüksek sıcaklıkta ve atıksız atık bertarafı teknolojisi, sınıflandırılmamış atıkların bertarafı için bir MLT'nin inşası için sermaye maliyetlerini düşürmeyi mümkün kılan bir dizi avantaja sahiptir. Bunlar şunları içerir:

Belediye atıklarını doğal nem ile geri dönüştürme, yüklemeden önce ön kurutma, böylece yanan belediye atıklarının sıcaklığını yükseltme ve yakılan ton atık başına üretilen elektrik miktarını dünya standartlarına yükseltme imkanı;

Kentsel atıkların mineral bileşeninden oluşan aşırı ısıtılmış cüruf eriyiğinin yüzeyinde oksijen atmosferinde belediye atığının yakılma olasılığı, yakma fırınında 1800-1900°C'lik bir gaz fazı sıcaklığına ve erimiş cürufun sıcaklığı 1500- 1650°C ve içlerinde salınan nitrojen gazlarının ve oksitlerin toplam miktarının azaltılması;

Belediye atıklarının mineral bileşeninden sıvı asidik cüruf elde etme, periyodik olarak fırından boşaltma imkanı. Bu cüruf güçlü ve yoğundur, depolama sırasında herhangi bir zararlı madde yaymaz ve kırmataş, cüruf dökümü ve diğer yapı malzemelerinin üretiminde kullanılabilir.

Ünitenin gaz temizliğinde yakalanan tozlar, özel enjektörler vasıtasıyla ergitme haznesine geri üflenir, cüruf eriyiğine geri üflenir ve cüruf tarafından tamamen emilir.

Diğer göstergelere göre, MAGMA ünitesi ile donatılmış WIP, mevcut WIP'den daha düşük değildir, gazlarla yayılan zararlı maddelerin miktarı ise AB standartlarına uygundur ve geleneksel olarak kullanılan ünitelerde belediye atıklarının yakılmasından daha düşüktür. Böylece, APM "MAGMA" kullanımı, sınıflandırılmamış belediye atıklarının çevreyi olumsuz etkilemeden atıksız bertarafı teknolojisine izin verir. Ünite ayrıca mevcut çöplüklerin ıslahı, tıbbi atıkların verimli ve güvenli bir şekilde bertarafı ve kullanılmış araba lastiklerinin imhası için de başarıyla kullanılabilir.

Doğal nem içeriği %40'a kadar olan 1 ton belediye atığının ısıl işlemi sırasında, aşağıdaki miktarda pazarlanabilir ürün elde edilecektir: elektrik - 0,45-0,55 MW/h; dökme demir - 7-30 kg; yapı malzemeleri veya ürünleri - 250-270 kg. Çelyabinsk şehri koşullarında, yılda 600 bin tona kadar sınıflandırılmamış atık kapasiteli bir yakma tesisinin inşası için sermaye maliyetleri, tahmini olarak 120 milyon avroya ulaşacak. Yatırımların geri ödeme süresi 6 ila 7,5 yıl arasındadır.

2007 yılında katı endüstriyel atıkların işlenmesine yönelik MAGMA projesi, Rusya Federasyonu Devlet Duması Ekoloji Komitesi'nin kararıyla desteklendi.

Yayınlar

Birkaç on yıl içinde ülkemiz, şehrimiz, gezegenimiz nasıl olacak. Hepsi ekili bir toprak parçası mı olacak yoksa sürekli büyüyen çöplük evlerimize ve verandalara mı ulaşacak? Gelişmiş ülkelerde, evsel atıkların geri dönüşümü 40 yıldan fazla bir süredir kullanılmaktadır, ancak Rusya için hala bir yeniliktir.

En modern atık işleme teknolojileri hakkında neredeyse hiçbir şey bilmiyoruz. Sorular, BDT'de katı ev atıkları (MSW) için hidro-ayırma sistemlerinin uygulanmasıyla uğraşan ALECON danışmanı Lopatukhin Andrey tarafından yanıtlanıyor.

MSW hidroseparasyon teknolojisi nedir?

Hidro-ayırma işlemi şu şekilde gerçekleştirilir: sınıflandırılmamış çöp hareketli bir taşıma bandına beslenir. Kayış, metal atıkların yapıştığı çok güçlü bir mıknatısın altında hareket eder, ardından atık çeşitli çaplarda deliklere sahip bir tamburda son bulur ve atık boyutlarına göre sınıflandırılır. Küçük ve büyük fraksiyonlar, suyla dolu bir tanka indirilen farklı kayışlar boyunca gönderilir. Daha sonra daha hafif döküntüler yüzeye çıkar ve bir fan yardımıyla torbalar bir kaba, şişeler diğerine ayrılır. Daha sonra çöpün bu kısmı ikincil işleme aşaması için hazırlanır ve dibe çöken çöplerden - organik kalıntılar - bir biyoreaktörde biyogaz üretilir.

Biyogaz yakılarak elde edilen enerji bitkinin ihtiyacını karşılar, enerjinin %60-70'i satılır. Tüm atıkların %80-85'i geri dönüştürülmektedir. Tesis günde 300 ton çöpten modüler bir tasarıma sahip olup, verimliliği günde 2000 ton ve daha fazlasına kadar artırmak mümkündür. Atıklardan - gelir elde ediyoruz! Organik atıklardan biyogaz ve yeşil elektrik üretiliyor!

MSW'nin Rusya'daki yıllık enerji potansiyeli nedir, nerede yoğunlaşmaktadır? MSW geri dönüşümü enerji sorunlarını çözebilir mi?

Pek çok spontane dökümü hesaba katmadan, sadece Merkez Federal Bölgede birikmiş MSW potansiyeli yıllık 250.000 tona eşittir.Metan çıkarma için günümüzün teknolojik projeleri için en büyük çöplükler en önemli önceliklerdir. Merkez Federal Bölge'de - 4 depolama alanı, Tula'da - 1, Moskova bölgesinde - 3, Güney Federal Bölge'de - 1, Kuzey-Batı'da - 2, Urallar Federal Bölgesi'nde - 2, Volga - Uzak Doğu'da 6 depolama alanı - 1 ve Sibirya Federal Bölgesi'nde - 3 depolama alanı.

MSW geri dönüşümü enerji sorunlarının çözümüne katkıda bulunabilir mi?

Şüphesiz! Hesaplamalar, sokak çöplüklerinde yılda 858 milyon ton metan, biyogaz - 1715 milyon ton üretildiğini gösterdi.

Atıktaki organik kısmın değeri nedir? Önerilen hidroseparatif teknolojideki inorganik kısma ne olur?

Atık, değişen derecelerde ayrışmaya sahip hem inorganik hem de organik maddeler içerir. Atıktaki organik madde içeriği, toplam çöp miktarının ağırlıkça %35-60'ı kadardır. İşleme sırasında inorganik kaynaklar ikinci bir yaşam alır. Örneğin, demir dışı ve demirli metaller eritilir, inşaatta cam kullanılır ve birçok kullanışlı ev eşyası plastikten yapılır.

MSW hidro-ayırma yönteminin diğer plazma pirolizi ve MSW depolama alanlarının çöp gazına dayalı enerji üretimi ile örtüşmesi yöntemlerine göre avantajları nelerdir? Pazar nişi nedir?

Diğer plazma piroliz yöntemlerine kıyasla MSW hidroseparasyon teknolojisinin ana avantajı, daha yüksek verimlilik ve işletmenin hızlı geri ödemesi, kapalı bir teknoloji döngüsü ve çevre dostu olmasıdır. Tesisi donatmak için 2 hektarlık bir alana ve beş yıl içinde karşılığını verecek nispeten küçük yatırımlara ihtiyaç var.

biyogazdan teslim almak elektriksel enerji, bir kısmı kendi ihtiyaçlarına gidiyor ve kısmen - satılık. Biyoreaktörde işlendikten sonra kompost haline dönüştürülen organik kütle, seralarda yeşillik ve sebze yetiştirmek için mükemmel bir çevre dostu gübredir.

Plazma pirolizi kullanımı çok fazla elektrik gerektirdiğinden maliyet açısından MSW yakma yöntemine eşittir. Piroliz teknolojisine göre çalışan tüm tesisler aşağıdaki nedenlerle katı atık sorunlarına gerekli çözümü sağlamamaktadır:

Çevreyi kirleten ikincil atıkların büyük bir yüzdesi;

Düşük performans. Tüm dünyada günde 300 tonun üzerinde kapasiteye sahip çok az tesis var;

Düşük enerjili atık geri dönüşü;

Fabrika inşa etmenin yüksek maliyeti ve işlemede işletme maliyetleri.

Teknolojik döngünün çevre temizliğini sağlamak için pahalı gaz filtreleri ve duman kapanları kurmak gerekir.

Katı atık depolama alanlarının örtüşmesiyle çöp gazı üretim teknolojisi, birçok çevre kirliliği göstergesi ile karakterizedir. Bağırsaklarda biriken zehirli sıvı "filtrat", yeraltı sularına ve rezervuarlara girerek onları zehirler. Ek olarak, bu tür depolama alanlarında hava eksikliği nedeniyle atık ayrıştırma süreci yavaşlar ve tüm bunların tamamen ayrışmasının daha kaç on yıl süreceğini kimse bilmiyor.

Ayrıca, bu teknoloji önemli arazi alanları ve işletme maliyetleri gerektirir.

Atık bertarafı teklifleri pazarındaki SDW hidro ayırma teknolojisi, ekonomik olarak en sağlam ve çevre dostu teknoloji olarak değerli bir yer kaplar.

MSW geri dönüşüm şirketleri pazara hangi ürünü sunuyor: ısı, elektrik, gaz? Bu kaynakların alıcısı kim?

Katı atık işleyen işletmeler, geri dönüştürülen ürünlerin (cam, metal, plastik, karton ve kağıt) yanı sıra kendi elektrik ihtiyaçlarını tam olarak karşılayarak ürünlerini ısı, elektrik ve gaz piyasalarına arz etmektedir. Biyoatıklardan tarımsal ihtiyaçlar için yüksek kaliteli kompost üretilir.

Seralarda yeşillik, sebze veya çiçek yetiştiriciliği ile katı atıkların işlenmesi için genel bir kompleksin bir çeşidi mümkündür.

Rusya, enerji üretimi için kaynak sağlayan katı atıkların işlenmesi için işletmeleri organize etme konusunda deneyime sahip mi? Hangi sorunlarla karşılaştılar?

Rusya'da katı atık potansiyeli yılda yaklaşık 60 milyon tondur. Yalnızca Moskova bölgesinde, yılda yaklaşık 6 milyon ton katı atık depolama alanlarına gömülmektedir. Atıkların organik kısmının ayrıştırılmasından sonra çöplüklerde biyogaz üretilir. Biyogazın temel bileşenleri sera gazlarıdır: karbondioksit (%30-45) ve metan (%40-70).

Uzmanlara göre, alanı yaklaşık 12 hektar olan, 2 milyon m3 gömme hacmi olan düzenli depolama sahasında, yılda yaklaşık 150-250 milyon m3 biyogaz elde etmek ve yaklaşık olarak almak mümkündür. 150-300 bin MW elektrik enerjisi. Bu düzenli depolama, ekipman değiştirmeden ve ek finansal kaynaklara yatırım yapmadan birkaç yıl kullanılabilir. Ne yazık ki, Rusya Federasyonu'nda bu teknoloji üzerinde uygulanan projelerden haberdar değiliz.

Rusya'da katı atıkların işlenmesi için hala yenilikçi teknolojilerin bulunmamasının nedenlerinden biri de Kyoto Protokolü'nün kullanılmamasıdır. Örneğin İsrail'de, 2 milyon m3 hacimli bir çöplükte sera gazlarının toplanması için Kyoto mekanizması aracılığıyla yılda 5-10 milyon euro çekmek mümkündür. Mevcut depolama ve düzenli depolama alanlarını neredeyse kullanmıyoruz, ancak çöpleri toplandıktan sonra ayırıyoruz. Çöp kutularından hemen sonra biyogaz ve kompost elde etmek için organik atıkları geri dönüştürüyoruz. Böylece gereksiz yere gömülmeyi önlemiş oluyoruz.

Alışılmış enerji kaynaklarının çoğu yenilenemez (petrol, gaz). Tarımsal atıklardan enerji elde etmek, aynı anda iki sorunu çözmemizi sağlar - çöplerin bir kısmından kurtulmak ve maden endüstrisini rahatlatmak.

Enerji üretimi için atık birkaç türe ayrılabilir.

1. : hayvan çiftliklerinden gelen gübre ve gübre akışı, tavuk gübresi. Gübrenin enerji yoğunluğu turba ile aynı seviyededir (21.0 MJ/kg) ve kahverengi kömür ve odundan (sırasıyla 14.7 ve 18.7 MJ/kg) önemli ölçüde yüksektir.
2. Mahsul atıkları:
   • tarla atıkları: saman, tahıllar, ayçiçeği ve mısır sapları, sebze üstleri, vb.;
   • işleme atıkları: kabuk, saman vb.
3. Tarım ürünlerinin endüstriyel işlenmesinin yan ürünleri: şeker endüstrisinden elde edilen küspe, yağ üretiminden kek, gıda endüstrisinden kaynaklanan atıklar.

Bu tür atıkların doğrudan yakılarak, gübre olarak veya işletmelerde ikincil ihtiyaçlar için (örneğin hayvancılıkta saman yatakları) geri dönüşüm imkanı vardır. Bununla birlikte, genellikle üç gruba ayrılan biyoyakıtların oluşturulması için hammadde olarak da kullanılırlar:

1. Sıvı - biyodizel (üretimde yağ içeren atık kullanılmaktadır) ve biyoetanol (buğday ve pirinç samanı, şeker kamışı küspesi kullanılabilir).
2. Katı - biyokütle, yakıt peletleri ve çeşitli atık türlerinden briketler (mısır taneleri, saman, kepek, ayçiçeği çekirdeği kabuğu, karabuğday kabuğu, tavuk gübresi, gübre).
3. gazlı. Gübre, kuş pisliği ve benzeri tarımsal atıklardan biyogaz üretilebilir.

Atıklardan enerji almak, termal enerji üretimine kadar büyük ölçüde azaltılır. Sırayla, diğer enerji türlerine - mekanik ve elektriksel - dönüştürülür.

Yakıt briketleri ve diğer katı biyokütle yakılır, briketlerin kalorifik değeri 19 ila 20.5 MJ/kg arasında değişir. Biyodizel içten yanmalı motorlar için bir yakıttır, biyoetanol bir motor yakıtıdır ve biyogaz çeşitli amaçlar için kullanılır: elektrik, ısı, buhar üretmek ve ayrıca araç yakıtı olarak.

1970'lerde Danimarka'da. Bir petrol krizi yaşandı ve ardından çiftçiler ilk kez yakıt olarak saman kullanmaya başladılar. 1995'ten bu yana, devlet, verimlilikleri ve zararlı maddelerin salınım seviyeleri gereksinimleri karşılıyorsa, 200-400 kW'a kadar kapasiteye sahip saman yakıtlı kazan sahiplerine ekipman maliyetinin% 30'unu tazmin ediyor. 55'ten fazla bölgesel ısıtma kazanı, 10.000'den fazla termal kazan ve ayrıca samana ek olarak diğer atık türlerini kullanan birkaç CHP ve enerji santrali şu anda Danimarka'da saman üzerinde çalışıyor.

bu ne gerektirir

Lastik veya plastik geri dönüşüm endüstrisinde yer alan birçok girişimci, tarımsal atıkların yakılmasıyla biyogaz elde edilip edilemeyeceği ile ilgilenmektedir, ancak bu tür yakıt farklı bir teknoloji kullanılarak elde edilmektedir. Hidrojen veya metan fermantasyonu ile üretilir. Hammadde karıştırıldığı reaktöre pompalanır veya yüklenir ve aparattaki bakteriler ürünleri işler ve yakıt üretir. Hazır biyogaz, gaz tankına yükselir, ardından temizlenir ve tüketiciye teslim edilir.

Atıklardan biyoetanol, saman veya selüloz içeren diğer atıkların fermente edilmesiyle elde edilir. Bu teknoloji dünyada çok popüler değil, ancak SSCB'de oldukça geliştirildi, Rusya'da da kullanılıyor. Başlangıç ​​olarak ham madde hidrolize edilerek pentoz ve heksoz karışımı elde edilir ve daha sonra bu kütle alkollü fermantasyona tabi tutulur.

Yağ içeren tarımsal atıklardan biyodizel üretimi için bir işleme tesisi, pompalar, bağlantı hatları (hortumlar, borular) ve kullanılmış yakıt için kaplara ihtiyaç duyulacaktır. Bitkideki biyodizel, monohidrik alkollerle reaksiyona girerek trigliseritlerden esterleştirilir ve daha sonra çeşitli türlerde saflaştırmaya (metanol ve sabunlaştırma ürünlerinden) ve hidrojen gidermeye (su paslanmaya neden olabilir) tabi tutulur.

Daha kaliteli bir ürün veya sistemin üretilen yakıtla çalışmasını sağlayan bir jeneratör elde etmek için isteğe bağlı filtreler satın alınabilir. Küçük bir işleme atölyesini donatmak için en az 15 metrekare alana ihtiyacınız var. Kurulum fiyatları, üretkenliğe ve güce bağlıdır - birkaç on binlerce rubleden birkaç milyona.

Briketlerdeki katı yakıt, farklı ekipman gerektirecektir. Her şeyden önce - çöp kütlesine şekil verecek bir pres. Hammaddenin cinsine bağlı olarak bir kurutucu, öğütücü ve hammaddelerin viskozitesini artıran maddeler, bir tür yapıştırıcı da gerekebilir.

Büyük hacimli üretim ile bir bantlı konveyör (konveyör) kurmak mantıklıdır. Küçük bir atölye için ortalama ekipman fiyatı 1,5-2 milyon ruble, ayrıca enerji, personel ve bina maliyetidir. Hammadde üreticiye ücretsiz giderse veya ihracatı için fazladan ödeme yaparsa, üretim yaklaşık altı ayda kendini amorti eder.

Pelet üretimi için, tarımsal atıklar bir granülatör presinde ezilir ve sıkıştırılır: Hammaddede bulunan lignin, bunları yüksek sıcaklığın etkisi altında küçük granüller halinde yapıştırır.

Önemli! Tarımda enerji yoğun kullanım alanının geliştirilmesi, oldukça büyük devlet harcamaları ve tazminatları, bilimsel projelerin sponsorluğunu - kısacası finansal desteği gerektirir. Bu nedenle birçok devlet bu alanı desteklemek ve geliştirmek için programlar oluşturmaktadır.

Örneğin, AB ülkelerinin Horizon 2020 programı, bir dizi önceliğe dayanmaktadır; bunlardan biri, “Sosyal Zorluklar” (bütçe – 31,7 milyar avro), tarım sektörü ve biyoekonomideki projelere destek içerir ve dolayısıyla enerji yoğun geri dönüşüm.

Herhangi bir fayda var mı, Rusya ve diğer ülkelerin deneyimi

Atıktan enerji kullanmanın faydaları sorusu açık değildir. Pek çok tarımsal atık türü, endüstrideki diğer sorunları (gübreler, yatak takımı vb.) çözmek için kaynak olarak kullanılır, başka bir deyişle, bertaraf sırasındaki enerji, örneğin ürün kayıpları için geri ödemeyebilir, bu yetkin hesaplamalar gerektirir. Ayrıca geri dönüşümün çevresel fizibilitesi konusu hala kapanmış değil.

Bununla birlikte, tarımsal atıklardan enerji elde etmek oldukça umut verici bir yön olabilir.

Katı biyoyakıtlar büyük talep görüyor: Hollanda, Büyük Britanya, Belçika, İsveç, Danimarka gibi ülkeler sürekli olarak pelet tüketicileri için mali destek programları içeriyor. Diğer ülkelerden bu tür ürünler için yeni kalite standartları getiriliyor ve bu da ithalatı artırma planlarını gösteriyor.

Diğer ülkeler arasında Rusya da bu ülkeler için tedarikçi olabilir, İskandinav ülkeleri en uygun satış pazarıdır. Ancak bunun mümkün olması için ülkenin iç pazarının değişmesi gerekiyor. Rusya'da yılda 440 milyon ton lignoselülozik biyokütle atığı üretiliyor, işletmelerin büyük bir kısmı tarımsal. Bu atıklar genellikle geri dönüştürülemez.

Biyogaz üretimi nispeten pahalı bir girişimdir, son zamanlarda daha ucuz üretime yönelik eğilimler olmasına rağmen, bir birimin minimum fiyatı 800 bin Euro'dur. Modern Avrupa'da, bu tür kurulumların kullanımı için devlet tazminatı% 90'a ulaşıyor.

Bununla birlikte, bu tür maliyetler, büyük ölçüde işletmelerin ortaya çıkan enerji özerkliği ile doğrulanmaktadır. Ayrıca, Avrupa'da elektrik üretmek için biyogaz kullanan bir girişimci, bunu çok karlı olan yüksek bir oranda satmaktadır. Bu da biyogaz kullanan işletme sayısının artmasına katkıda bulunuyor.

Ev biyogaz tesisleri birçok Avrupa ülkesinde popülerdir. Bu tür üretim, işleme için hammaddelerin el altında olduğu ve bunları bir yerden satın almaya gerek olmadığı çiftlikler için faydalı olabilir.

Enerji yoğun kullanımın gelişimine oldukça geç katılan ülkemizde, federal devlet desteğinin olmaması da dahil olmak üzere biyogaz yakıtı çok yaygın değildir. Ancak, örneğin Belgorod bölgesinde bir proje gibi bölgesel girişimler var ve bunlar iyi sonuçlara yol açıyor.

Tarımda enerji yoğun geri dönüşüm gereklidir, hem ekonomik hem de çevresel olarak dünyanın sorunlarının çözülmesine yardımcı olabilir. Ancak bu alanda olumlu sonuçlar elde edebilmek için girişimcilerin ve devletin riskleri doğru hesaplaması gerekmektedir.