Košarica

02 250 18 00 | info@zfm.si | O nas

Prijava v portal: 

Prijava

Želite podporo?

Pokličite nas: 02 250 18 00

Družabna omrežja

Energijska izraba komunalnih odpadkov z zgorevanjem

Zdaj pri nas prevladuje postopek odstranjevanja odpadkov, kamor spada tudi odlaganje odpadkov. Nekatere regije so v zadnjih letih uspešno uvedle snovno izrabo ter mehansko in biološko obdelavo odpadkov, na nacionalnem nivoju pa še vedno večina odpadkov nepredelanih potuje neposredno na odlagališče. Zaradi tega še vedno narašča skupna emitirana količina toplogrednih plinov z odlagališč. Ta je posledica mikrobiološke aktivnosti odlagališč, ki je raztegnjena na več desetletij, od tega pa so odvisne tudi emisije toplogrednih plinov. 
Izkoriščanje energije odpadkov je energetsko in okoljsko upravičeno. Pri tem pa moramo izpolniti vse zakonske zahteve, ki so določene za postopke termične obdelave odpadkov. Sproščeno toploto je treba uporabiti za proizvodnjo električne energije, tople vode za ogrevanje in morda tudi hladne vode za hlajenje. 
Količina energije v odpadkih, ki jih na leto ustvari povprečna slovenska družina, je takšna, da bi z njo lahko celo leto zagotavljali ogrevanje manjše družinske nizkoenergijske hiše. 
Termična obdelava odpadkov v centraliziranem sistemu večjih zmogljivosti, v katerem je mogoče okoljsko-tehnično in ekonomsko sežgati odpadke, pomeni rešitev za predelavo odpadkov na regionalnem ali na državnem (večregijskem) nivoju. 
Ravnanje z odpadki postaja vedno bolj zakonsko nadzirana dejavnost in posledično tudi tehnološko vedno bolj dovršena. 
Pri načrtovanju celovitih konceptov ravnanja z odpadki in gradnji regijskih centrov za ravnanje z odpadki je treba upoštevati vse snovne tokove, ki se pojavijo z različnimi vrstami komunalnih odpadkov. 
Zadnja leta se je velik poudarek dajal ločenemu zbiranju in potem snovni izrabi teh frakcij, preostanek mešanih komunalnih odpadkov pa je ostal večinoma neizkoriščen in neobdelan romal na odlagališče.
Z napredovanjem tehnoloških postopkov obdelave je mogoče ta preostanek odpadkov še snovno in predvsem energijsko izkoristiti. Zadnje se pri nas preveč zanemarja, sploh glede na povišane cene energentov in dejstvo, da je naše trenutno ravnanje z odpadki nezadovoljivo v smislu prevzetih zakonskih obvez.
Energijska izraba odpadkov je istočasno tudi izraba domačega energetskega vira, ki je v določeni meri tudi obnovljiv vir energije. Razvite zahodno evropske države, predvsem pa Skandinavija, že več desetletij s pridom izkoriščajo energijski potencial komunalnih odpadkov. Še več, koristno izrabljajo tudi vse druge vrste odpadkov, ki imajo ustrezno energetsko vrednost.

 

NACIONALNE KOLIČINE IN LASTNOSTI ODPADKOV TER PRAVNE ZAHTEVE ZA ENERGIJSKO IZRABO ODPADKOV

V Sloveniji po zadnjih podatkih nastaja in se organizirano zbere med 800.000 in 900.000 ton komunalnih odpadkov, pri čemer so slaba polovica ločeno zbrane frakcije, dobra polovica te količine pa je preostanek mešanih komunalnih odpadkov. Tovrstni odpadki bodo zaradi izpolnjevanja zakonskih zahtev morali najprej v regijske centre za ravnanje z odpadki, tam bosta izvedeni mehanska in biološka obdelava. Masni tok je eden od proizvodov tovrstne obdelave, energijsko bogata frakcija odpadkov, ki je primerna za energijsko obdelavo – ta material ima namreč visoko kurilno vrednost (tudi do 20 MJ/kg ali celo več). To frakcijo imenujemo tudi lahka frakcija, njena količina pa je glede na dosedanje slovenske izkušnje okrog 40 odstotkov mase vhodnih količin mešanih komunalnih odpadkov. S stališča vhodne energije odpadkov v objekte za energijsko izrabo to pomeni pri celoletnem obratovanju skupno moč objektov med 100 in 130 MW za celotno Slovenijo.
Lahka frakcija je sestavljena iz papirja, kartona, plastike, folij, tekstila, lesa in gorljivih izolacijskih materialov. Okrog polovica materialov v energijskem smislu je v tej lahki frakciji nefosilnega organskega izvora, zato jih moramo obravnavati tudi kot obnovljiv vir energije in jih tako uvrstiti v ustrezne bilance izkoriščanja obnovljive energije na nacionalnem nivoju.

7

Slika 1: Komunalni odpadki v Sloveniji [4]

V zadnjih 10 letih se je do leta 2009 količina komunalnih odpadkov povečevala, nato pa se je količina zmanjševala in je leta 2011 znašala 844.000 ton oziroma 411 kg/prebivalca. Veliko večja razlika je pri količini odloženih komunalnih odpadkov, kjer se je po letu 2006 pokazal vpliv uvajanja ločenega zbiranja in postopkov obdelave v centrih za gospodarjenje z odpadki. Količina odloženih odpadkov je tako v letu 2011 znašala 419.000 ton oziroma slabih 58% odložene količine v letu 2006. Podatki za zadnje desetletje so prikazani na sliki 1.
Po sestavi odpadke lahko razdelimo na osnovne frakcije. V letu 2010 je bila narejena strukturna analiza, ki je pokazala, kakšna je sestava komunalnih odpadkov. Rezultati so predstavljeni v preglednici 1. 
Preglednica 1.: Strukturna analiza odpadkov

Frakcija Delež
papir 18,4%
bio odpadki 22,7%
plastika 15,3%
steklo 6,0%
kovine 6,3%
drugo 25,4%
kosovni 5,8%

KURILNA VREDNOST IN VSEBNOST OBNOVLJIVEGA DELA V ODPADKIH

Na osnovi podatkov, predstavljenih v poglavju 1 in preglednici 1, lahko zaključimo, da je velik del odpadkov biološkega izvora. V preglednici1 so predstavljeni rezultati na enoto mase, za energetski preračun je treba upoštevati še kurilno vrednost odpadkov.
Sistem energijske izrabe odpadkov ne temelji na izrabi celotne količine zbranih komunalnih odpadkov, kot so predstavljeni v poglavju 1, ampak gre ta celotni tok odpadkov na mehansko in biološko obdelavo. Pri tem se dodatno iz snovnega toka izloči še reciklate, ki so namenjeni snovni izrabi, prav tako pa se v fazi biološke obdelave odpadke osuši in stabilizira. Ob koncu obdelave se snovni tok loči na energijsko bogati in energijsko revni (inertni) del, pri čemer se zadnji odloži na odlagališču. Energijsko bogati del pa je tako imenovana lahka frakcija oziroma iz odpadkov pridobljeno gorivo (po angleško »Refuse derived fuel – RDF«).
RDF je sestavljen iz gorljivih frakcij, ki se nahajajo v preostanku komunalnih odpadkov. Sestavljen je iz plastike, papirja, kartona, tekstila in lesa. Vsi ti materiali dobro gorijo, kurilna vrednost mešanice pa je odvisna od strukture (deleža posamezne frakcije) odpadkov in vsebnosti vode ter inertnih nečistoč. Kot povprečno informativno vrednost lahko podamo, da je kurilna vrednost tega goriva iz odpadkov med 15 in 25 MJ/kg.
Količinsko gledano je mogoče s celovitim pristopom gospodarjenja z odpadki pridobiti kot RDF okrog 25% celotne količine komunalnih odpadkov oziroma približno 50% celotne količine, ki vstopa v proces mehansko biološke obdelave.
V Sloveniji to pomeni, da bi lahko letno imeli na voljo med 150.000 in 200.000 ton RDF-a, ki bi ga lahko uporabili za sežig ali sosežig. Trenutno se izrablja RDF v Sloveniji samo v Toplarni Celje v količini 20.000 ton letno in nekaj malega še v cementarni Anhovo (RDF iz komunalnih odpadkov).
V preglednici 2 smo pripravili pregled sestave in vsebnosti biološkega oziroma fosilnega dela ter kurilne vrednosti frakcij odpadkov. Kvalitativno se vidi, da je masno in energijsko precejšen delež biološkega oziroma obnovljivega dela.
Kurilne vrednosti v preglednici 2 predstavljajo povprečno vrednost posamezne frakcije, pri čemer sta upoštevani povprečna vlaga in onesnaženost te frakcije. Vse to odraža realno stanje posameznih frakcij v praksi.
Izračuni v preglednici 2 potrjujejo podatke, ki jih je mogoče najti tudi v literaturi in virih, tako za masni delež obnovljivih virov, ki znaša okrog dve tretjini, kot tudi za energijsko vsebnost obnovljivih virov, ki pa v smislu energije pomeni okrog polovico celotne sproščene energije.

Preglednica 2.: Sestava in lastnosti RDF

  delež vsebnost biološkega dela kurilna vrednost masni delež OVE masni delež fosilnega izvora OVE energija fosilnega izvora skupna energija
frakcija % % MJ/kg % % MJ/kg MJ/kg MJ/kg
tekstil 15 56 15,0 8,4 6,6 1,3 1,0 2,3
papir in karton 51,5 100 13,0 51,5 0 6,7 0,0 6,7
plastika 29,5 0 30,5 0 29,5 0,0 9,0 9,0
les 3 100 16,3 3 0 0,5 0,0 0,5
stiropor 1 0 28,0 0 1 0,0 0,3 0,3
SKUPAJ 100 62,9 37,1 8,4 10,3

18,7

 

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja