В начале июля городской совет Оттавы единогласно одобрил проект компании PlascoEnergy Group (http://www.zerowasteottawa.com) по строительству электростанции способной утилизировать 400 тонн бытового мусора в день. Завод не только решит проблему утилизации бытовых отходов, но и будет вырабатывать 21 МВт электроэнергии (достаточно для обеспечения 19000 домов). В отличии от обычных мусоросжигательных заводов, выбросы новой электростанции будут значительно менее вредными для окружающей среды. Это стало возможным, благодаря применению электро-плазмотрона, в котором при температуре 1200 ºC происходит разложение смеси токсичных газов на более простые соединения.
«Плазмотрон - техническое устройство, в котором происходит образование и поддержание температуры плазмы используемой для обработки материалов или как источник света и тепла. Буквально, плазмотрон означает — генератор плазмы» (источник: Википедия).
В Северной Америке такой перерабатывающий комплекс появится впервые. В других городах существуют аналогичные проекты в более ранних стадиях, но проект в Оттаве ближе других к реализации. Например, в июне штат Гаваи разместил облигационный заем на 100 млн. долл. для финансирования строительства мусороперерабатывающего завода с выработкой электроэнергии на основе плазмотрона (контакт получила компания Westinghouse Plasma). В Бостоне успешно действует опытная установка, перерабатывающая 10 тонн отходов в день.
Идея использования мусора для производства электроэнергии не нова. Достаточно давно известен способ газификации бытовых отходов, при котором мусор нагревают до 700-800 градусов Цельсия без доступа кислорода. В результате нагревания образуется синтетический газ (смесь водорода и монооксида углерода), такой газ может быть сожжен в котле или газовой турбине. Такой способ был не достаточно коммерчески и экологически эффективен и не получил распространения в Северной Америке.
Разными разработчиками предпринимались попытки повысить эффективность переработки отходов при помощи их нагрева до более высоких температур. Например, в электро-плазмотронных установках продукты распада бытовых отходов могут быть нагреты до температуры в несколько тысяч градусов. При такой температуре сложные и опасные для экологии соединения разлагаются на более простые и менее вредные. Но электро-плазмотроны потребляют всю электроэнергию, которая производится при сжигании выделяемого синтез-газа. Поэтому, данный способ не был энергетически эффективен, и применение плазмотронов рассматривалось лишь с целью утилизации особо опасных отходов и снижения экологического ущерба.
Пять лет назад компания PlascoEnergy начала поиск пути повышения эффективности использования электро-плазмотронов. Такой путь был сравнительно быстро найден. Выяснилось, что для эффективного разложения твердых бытовых отходов и выделения синтетического газа необходимо гораздо меньше тепловой энергии, чем выделяется в обычном плазмотроне. В Испании компания PlascoEnergy создала опытный образец установки, рассчитанной на переработку 5 тонн мусора в день. В январе 2008 года в Оттаве была запущена демонстрационная модель мощностью 100 тонн в день.
Что можно получить из одной тонны твердых бытовых отходов?
Схема работы установки такова. Во-первых, из твердых бытовых отходов удаляют металлы. Далее отходы размельчают и нагревают до 700 ºC в камере газификации. При такой температуре из отходов выделяется смесь газов, которая направляется в плазмотрон. Температура в плазматроне достигает всего 1200 ºC. Здесь смесь сложных газов разлагается на пар, монооксид углерода, водород (все вместе образуют синтетический газ). Кроме того, выделяется небольшое количество ртути и серы, которые удаляются системой очистки. Очищенный газ служит топливом для двигателя внутреннего сгорания или турбины.
Часть отходов не превращается в газ и остается в виде шлака на дне газификационной камеры. Шлак направляется в еще один плазматрон, где из него выделяются остатки углерода. Оставшийся после этой операции шлак может быть использован для дорожного строительства или производства цемента.
На строительство электростанции город Оттава выделит PlascoEnergy 125 млн. долл. Кроме того, город будет выплачивать компании 60 долл. за каждую утилизированную тонну бытовых отходов.
EnergyLand.info
Резервное и автономное электропитание
