Partner serwisu
01 sierpnia 2014

Przyszłość to odpad i kogeneracja

Kategoria: Ciepłownictwo

W dużych polskich systemach ciepłowniczych prawie 90% ciepła produkowanego jest w kogeneracji. W mniejszych, tego typu instalacje nie są eksploatowane. Nowe źródła CHP powinny powstawać w małych i średnich systemach ciepłowniczych. To właśnie w nich tkwi duży potencjał kogeneracji. Swoją przyszłość ciepłownictwo może upatrywać również w odpadach komunalnych.

Przyszłość to odpad i kogeneracja

Obecnie ponad 80% odpadów jest deponowanych na wysypiskach komunalnych. Planowana jest budowa 10 dużych spalarni odpadów komunalnych w kraju, z terminem zakończenia budowy w roku 2019. Mają one umożliwić zagospodarowanie ok. 1,5 mln Mg odpadów komunalnych. Lokowane są w pobliżu dużych aglomeracji. Natomiast w obszarach oddalonych od spalarni problem nadal nie jest rozwiązany. W świetle przepisów o zakazie składowania odpadów zawierających składniki energetyczne, powoduje powstanie dużego rynku dla rozwiązania prezentowanego na rys. 2. Przeprowadzone analizy przewidują, że w roku 2020 ok. 50% odpadów komunalnych będzie podlegało recyklingowi, 25% mechaniczno-biologicznemu przetwarzaniu, a 25% termicznemu przekształcaniu. Przewidywana
ilość odpadów w 2020 r. to około 15 mln Mg – z tego ponad 3,5 mln Mg będzie przeznaczone do termicznego przekształcenia. Budowane spalarnie zagospodarują ok. 1,5 mln Mg odpadów. Pozostaje jeszcze ok. 1,5 do 2 mln Mg do zagospodarowania. Prezentowana instalacja jest w stanie przetworzyć ok. 15 000 Mg/a, czyli jest miejsce na około 100 takich instalacji. Poza przetworzeniem odpadów otrzymuje się dodatkowo około 120 000 GJ/a ciepła. Dodatkowo zgodnie z przepisami 42% energii będzie posiadało status energii odnawialnej, a uwzględniając użytą biomasę – wielkość ta może dochodzić do 60%.

Instalacja jest przeznaczona do termicznego przekształcania rozdrobnionych frakcji palnych odpadów komunalnych, które w mieszaninie z odpadowymi dodatkami jak biomasa, osady ściekowe, odcieki ze składowisk odpadów i mułów węglowych z osadników kopalnianych. Optymalny skład mieszanek w postaci dedykowanych surowców energetycznych (DSE) zostanie określony w trakcie badań. Otrzymanie DSE jest istotne, gdyż pozwoli na uzyskanie technologii niskoemisyjnego ich przekształcania wraz z odzyskiem ciepła, z minimalnym obciążeniem dla środowiska. Emisja gazów z instalacji ma spełniać dopuszczalne standardy emisji, a pozostałości stałe (i ciekłe – o ile powstaną) mają być obojętne dla środowiska.

Znane i stosowane metody spalania odpadów komunalnych wymagają drogich instalacji do oczyszczania spalin i usuwania stałych pozostałości po procesie. Oparte są na tradycyjnych technologiach spalania lub współspalania (rzadziej zgazowania i pirolizy). Stosowane typy palenisk obarczone są dużymi kosztami eksploatacyjnymi. Jedną z zasadniczych ich wad jest spiekanie się pozostałości na ruszcie (lub karbonizatu w złożu fluidalnym). Otrzymuje się pozostałość po spalaniu w postaci żużla z dużą zawartością karbonizatu, co znacząco obniża sprawność energetyczną procesu oraz jest przyczyną częstych awarii instalacji. Stałe pozostałości po spalaniu nie nadają się do wykorzystania, gdyż wymagają dalszej utylizacji. Tworzywa zawarte w spalanych odpadach, ulegając stopieniu, powodują zalepianie szczelin w ruszcie, a w konsekwencji awarie. Stopione tworzywa tworzą powłoki koksowe na nieodgazowanych frakcjach palnych. Żużel powstały z takich palenisk zawiera dużą ilość węgla, dlatego nadal jest traktowany jako odpad.

Opisywana instalacja przeznaczona jest dla obszarów zamieszkałych przez ok. 50 000 mieszkańców. Pozwala na zagospodarowanie ok. 12000 Mg/a odpadów komunalnych (zabronionych do składowania), ok. 3000 Mg biomasy zielonej, ok. 1000 Mg płynnych osadów ściekowych (bez konieczności suszenia!) lub odcieków ze składowania odpadów komunalnych, oraz ok. 2000 Mg mułów węglowych z rekultywowanych osadników. Instalacja ma charakteryzować się emisyjnością znacznie niższą niż uzyskiwana przy spalaniu węgla kamiennego.

Przeczytaj więcej w magazynie Energetyka Cieplna i Zawodowa nr 4/2014.

Strona używa plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. OK, AKCEPTUJĘ