Tái chế năng lượng là gì?

Đó là quá trình thu hồi năng lượng từ chất thải

Nhà máy điện

Ảnh: CHXHCNVN

Tái chế năng lượng là công nghệ chuyển chất thải thành năng lượng nhiệt và / hoặc năng lượng điện.

Những chất cặn bã không còn có thể được tái sử dụng và tái chế về mặt vật lý, sinh học hoặc hóa học, là không thể thiếu trong tái chế năng lượng, vì chúng thúc đẩy quá trình đốt cháy. Theo cách này, chúng là sản phẩm thay thế cho dầu diesel và dầu nhiên liệu, giúp giảm việc khai thác các nhiên liệu hóa thạch không thể tái tạo.

Trong số các chất cặn bã có thể được sử dụng trong tái chế năng lượng là thức ăn thừa, vật liệu vệ sinh dùng một lần, nhựa, v.v.

Tuy nhiên, vật liệu khả thi nhất để tái chế năng lượng là nhựa. Vì nó có nguồn gốc từ dầu mỏ, nhựa có nhiệt trị cao, điều này làm cho việc sử dụng nó trong sản xuất năng lượng là khả thi.

Ví dụ, năng lượng trung bình chứa trong một kg nhựa có năng lượng bằng một kg dầu diesel!

Hỗn hợp nhựa được tìm thấy trong các bãi rác và bãi chôn lấp đô thị có năng lượng nhiên liệu khoảng 9.000 BTU (đơn vị nhiệt của Anh) trên mỗi kg chất thải (BTUs / kg). Mặt khác, vật liệu nhựa được phân tách theo loại có thể có giá trị nhiên liệu lên đến 42 nghìn BTU / kg chất thải - một giá trị năng lượng rất có lợi so với gỗ khô, ví dụ, có giá trị nhiên liệu lên đến 16 nghìn BTU. /Kilôgam; đối với than đá, có giá trị nhiên liệu là 24.000 BTU / kg và đối với dầu lọc, với giá trị nhiên liệu là 12.000 BTU / kg.

Làm thế nào nó hoạt động

Năng lượng điện và / hoặc nhiệt năng thu được từ việc sử dụng hơi nước do đốt chất thải.

Hơi nước này chuyển động các cánh được kết nối với một trục (tuabin). Và chính chuyển động này (động năng) do hơi nước gây ra được sử dụng để tạo ra năng lượng điện. Trong trường hợp nhựa, khoảng 650 kilowatt-giờ (kWh) năng lượng cho mỗi tấn chất thải được tạo ra. Điều này là do chuyển động quay được tạo ra bởi trục cuộn dây làm thay đổi từ thông của từ trường bên trong máy phát điện và với sự thay đổi luân phiên của từ trường, năng lượng điện được tạo ra.

Quá trình phân hủy bằng nhiệt của chất thải nhựa diễn ra trong lò ở nhiệt độ 950 ° C và quá trình oxy hóa khí cháy diễn ra trong khoảng hai giây ở hơn 1000 ° C.

Tro cốt được tạo ra trong quá trình này có thể được sử dụng trong xây dựng dân dụng.

Bản thân quá trình này không tạo ra nước thải lỏng vì nước rửa được trung hòa và sử dụng lại.

Các khí ô nhiễm thoát ra từ lò hơi được xử lý trong hệ thống rửa và lọc khí, chỉ còn lại hơi nước và carbon monoxide với số lượng không đáng kể.

Phế liệu nhựa không quay về mặt hóa học hoặc cơ học cũng có thể được sử dụng trong các nhà máy thép thay cho than và dầu nghiền thành bột, cũng có tính năng tái chế năng lượng.

Trên thế giới

Sự ra đời của các nhà máy tái chế năng lượng (ERU) đầu tiên diễn ra vào năm 1980, với việc thực hiện ở các nước như Nhật Bản và Châu Âu. Hiện loại công nghệ này đã có mặt trên khoảng 30 quốc gia.

Ví dụ ở Đức, các bãi chôn lấp đã bị bãi bỏ, nhường chỗ cho các nhà máy tái chế năng lượng (ERU). Và ở Na Uy đã thiếu chất thải rắn để sử dụng trong các ERU của mình, đòi hỏi phải nhập khẩu từ các nước láng giềng.

Theo báo cáo của Hiệp hội Chất thải rắn Quốc tế (ISWA), phương pháp tái chế phát triển nhanh nhất trên thế giới là năng lượng, từ 1,5 tỷ USD năm 2008 lên 11,5 tỷ USD năm 2013.

Ở Brazil, hiện tại, URE duy nhất đang thử nghiệm và nằm trong khuôn viên của Đại học Liên bang Rio de Janeiro (UFRJ), Usina Verde.

Pháp luật

Chính sách về chất thải rắn quốc gia quy định việc tái chế năng lượng là một trong những điểm đến khả thi cho chất thải rắn.

Những lợi ích

Trong tái chế năng lượng, không giống như các quy trình tái chế khác, không cần xử lý vật liệu trước. Điều này đặc trưng cho việc tái chế năng lượng cũng như một phương pháp làm sạch, loại bỏ các tác nhân sinh học có hại cho sức khỏe chẳng hạn.

Các ưu điểm khác của ERU là kích thước nhà máy giảm và tiếng ồn vận hành thấp, cho phép lắp đặt ở các khu vực đô thị.

Do đó, có thể giảm chi phí hậu cần cho việc vận chuyển chất thải rắn đến các vùng / thành phố khác.

Ngoài ra, ERU, mặc dù tạo ra dư lượng có hại trong quá trình sản xuất của chúng, nhưng không được thải ra môi trường, như đã giải thích ở trên.

Nhược điểm

Tái chế năng lượng là quá trình tái chế tốn kém nhất trong tất cả, vì vậy nó chỉ nên được sử dụng khi việc sử dụng các loại tái chế khác không khả thi.

Trong trường hợp các nhà máy thép vẫn chưa có văn hóa xử lý rác thải nhựa, cần tạo động lực cho việc này.

Một khía cạnh quan trọng khác là đảm bảo cung cấp phế liệu nhựa (khả thi hơn về mặt năng lượng) cho cả các nhà máy thép và ERU, là cần thiết để tạo ra một cấu trúc hậu cần tăng tốc độ thu gom và vận chuyển rác thải nhựa từ các điểm phát sinh ra chúng. đến những cây này.

Một lần nữa liên quan đến các nhà máy thép, một nhược điểm khác là việc đốt chất dẻo loại PVC sẽ giải phóng clo. Và điều này, cuối cùng sẽ bị ô nhiễm trong quá trình của chính nhà máy và có khả năng ăn mòn, gây hư hỏng cho đường ống và đầu đốt.

Tại sao sử dụng nó?

Mô hình quản lý chất thải rắn tích lũy không bền vững và hiện tại, việc xây dựng các bãi chôn lấp hợp vệ sinh trên thực tế không còn khả thi. Điều cuối cùng xảy ra nhiều lần là sự hình thành bất hợp pháp của các bãi chôn lấp, thật không may.

Trong bối cảnh này, mặc dù tất cả các hình thức tái chế khác (hóa học, vật lý, sinh học) đều được sử dụng, vẫn còn dư lượng chất thải và đây là lúc tái chế năng lượng có thể hoạt động, cả trong ERU và trong các nhà máy thép.

Xử lý chất thải đúng cách

Để xử lý đúng cách chất thải có thể tái chế của bạn, hãy tham khảo ý kiến ​​của các trạm tái chế gần bạn nhất.