Hulladékból energia

Megosztom
  • 1
  •  
  •  
  •  
  •  


Lehetséges hulladékból ingyen energiát termelni, fűtő- és üzemanyagot előállítani? Nos, erre több lehetőség is kínálkozik…

Az utóbbi években egyre több szó esik a globális felmelegedésről, az üvegházgázok, illetve a szén-dioxid (CO2) kibocsátásáról. Ennek kapcsán is napi politikai, gazdasági és – eléggé háttérbe szorulva – környezetvédelmi téma az energiafüggőség, a fosszilis energiahordozók véges volta. A megoldások között a megújuló energiaforrások felhasználása előkelő helyet foglal el. Sokan ilyen megújuló energiaforrásnak tekintik a hulladékot is, mondván, hogy a hulladék is rendszeresen „újratermelődik”, és elégetésével gyakorlatilag állandó „ingyen” energiához juthatunk. Ez a megközelítés azonban csak részben, és csak bizonyos fenntartásokkal igaz, főként a biohulladékokra. A lebomló szerves, elsősorban növényi eredetű hulladékot ezért is sorolják a megújuló biomassza körébe, mivel az ezek elégetésekor képződő CO2 hosszú távon nem jelent plusz terhelést; csak a növények növekedése során felhasznált szén-dioxid kerül vissza a légkörbe.

Kép: fkf.h

A hulladék elégetésével a termékek előállításába befektetett energia egy részét nyerhetjük vissza, illetve a termékhez felhasznált éghető anyagok kémiai energiáját. A gyártáskor többnyire ugyancsak véges természeti erőforrásokat használunk fel, amelyekkel szintén takarékoskodni kell. Ezek elégetésével megszűnik annak a lehetősége, hogy a hulladékká vált anyagokkal e természeti erőforrásokat helyettesítsük. Ezt fejezi ki a hulladékgazdálkodásnál prioritási sorrendként kezelendő „hulladékhierarchia”. Mindez nem jelenti azt, hogy a hulladékból történő energiakinyerésnek ne lenne létjogosultsága. A hulladékba kerülő termékek és anyagok összetettsége, szennyezettsége, a használat vagy a többszöri újrafeldolgozás következtében eredeti tulajdonságaik elvesztése sokszor nem teszi lehetővé – legalábbis gazdaságosan – a megfelelő szétválasztást, megtisztítást, illetve az újrafeldolgozást. Ezen anyagoknál – ahelyett, hogy a környezetet folyamatosan veszélyeztetve lerakóba kerüljenek – mindenképpen hasznos és érdemes az energiatartalmuk kinyerése.

A hulladékból energia alapvetően két módon nyerhető ki; vagy a hulladék közvetlen elégetésével, vagy fűtő/tüzelő/ üzemanyaggá történő átalakításával. Az előbbi esetben a hulladék oxidálásakor felszabaduló hő hasznosításáról van szó, a hagyományos erőművekhez hasonlóan. A településihulladékégetők pl. – mint amilyen a fővárosi HUHA is – ma már lényegében hulladékerőművek, nem is működhetnek energetikai hasznosítóként megfelelő hő- vagy energiatermelési hatékonyság elérése nélkül. Ez a megoldás meglehetősen költséges, mert a vegyes települési hulladékban szinte bármilyen anyag előfordulhat, és az elégetésből származó füstgázokat ezért bonyolult tisztítási műveleteknek kell alávetni a káros kibocsátások elkerülése érdekében. Emellett a füstgáztisztításból származó maradékot, pernyét, valamint a visszamaradó salakot is külön szükséges kezelni. Lehetséges a hulladék közvetlen fuűtőanyagként történő felhasználása hagyományos, termikus eljárásokat alkalmazó termelőüzemekben is (hagyományos erőmű, cementgyár, téglagyár stb.), ahol a hulladék a hagyományos fűtőanyagot – legalábbis egy részét – váltja ki. Ehhez már az égetendő hulladék megválogatására és előkezelésére van szükség, részben az olyan anyagok kiszűrésére, amelyek akár a termék minőségét, akár az üzem kibocsátási paramétereit veszélyeztetnék. Az ilyen felhasználást együttégetésnek nevezik.

hirdetés

Egyes hulladékfajták megfelelő elkülönítésével és előkészítésével elérhető, hogy fűtőértékében, kibocsátási paramétereiben, felhasználhatóságában megfeleljen a hagyományos tüzelőanyagokra vagy a speciális, hulladékból nyert fűtőanyagokra (RDF) előírt normáknak. Ilyen esetben a hulladék hasznosítása – fűtő/tüzelő/üzemanyaggá alakítása – már ebben a fázisban megtörténik, megszűnik hulladéknak lenni. Az égetés mellett léteznek olyan eljárások is, amelyek a hulladék anyagát oxigénmentes környezetben, termikusan bontják le. Ilyenkor a hulladék a más energiaforrásból közölt hő hatására összetevőire esik szét (hőbontás), és a képződő anyagok megfelelően irányított leválasztásával vegyipari alapanyagok, vagy akár fűtő/tüzelő/üzemanyagok is előállíthatók. Az eljárásokat elsősorban szerves vegyületek, anyagok (gumi-, műanyag-, olajhulladékok, illékony vagy a természetben felhalmozódó, nehezen lebomló szerves vegyületek, oldószerek, növényi és állati maradványok) kezelésére használják. Az eljárással gáznemű, folyékony és szilárd termékek is előállíthatók, amelyek – a terméktől függően – gáz-,  dízel- vagy más robbanómotorokban, erőművekben használhatók fel. Az eljárás előnye, hogy nem jár közvetlen füstgázkibocsátással, viszont a leválasztási maradékok kezelését itt is meg kell oldani. Természetesen ebben az esetben is csak a hulladékot eredményező termékbe befektetett energia egy része nyerhető vissza, amely a hőbontás energiaigényét nem fedezi. Ugyanakkor a hőbontásos eljárások igényhatékonyan alkalmazhatók az egészségre és a környezetre veszélyes szerves szennyező anyagok elbontására, és egyúttal azokból hasznos termékek, így energiahordozók előállítására is.

Bármely módszert is alkalmazzuk a hulladékból energia előállítására, a hulladékban lévő, az eredeti termékbe beépült szén elégetésével plusz CO2-terhelést okozunk. Azt is látnunk kell azonban, hogy a biológiailag lebomló szerves anyagok lerakóba kerülésével a lebontó mikroorganizmusok ezekből metánt (a CO2-nál 20-szor erősebb üvegházhatású gázt) állítanak elő. Ezért is kell a lehető legalacsonyabb mértékűre csökkenteni ezen anyagok lerakását és a lerakókat gázgyűjtő rendszerrel felszerelni. Az így összegyűjtött gáz elégetésével viszont még mindig nyerhetünk a hulladékból energiát.

 

A cikk az Energiafigyelő magazin 2015/01. számában jelent meg.

Kapcsolódó cikkeink



Megosztom
  • 1
  •  
  •  
  •  
  •  

Vélemény, hozzászólás?