5 Flashcards
(17 cards)
Ποιες διεργασίες παραγωγής ενέργειας εμπίπτουν στην ανάκτηση ενέργειας;
SOS
Εργασίες αποτέφρωσης και συναποτέφρωσης αποβλήτων με υψηλό επίπεδο ανάκτησης ενέργειας.
(Δηλαδή υψηλή απόδοση. Αν έχει μικρή απόδοση όπως από ΧΥΤΑ τότε πάει στην διάθεση, όχι στην ανάκτηση.)
Μεταποίηση αποβλήτων σε υλικά που πρέπει να χρησιμοποιηθούν ως στερεά, υγρά και αέρια καύσιμα.
Ποιες διεργασίες παραγωγής ενέργειας εμπίπτουν στην ανακύκλωση;
Αναερόβια χώνευση οργανικών αποβλήτων κατά την οποία τα προϊόντα ζύμωσης ανακυκλώνονται ως λίπασμα.
Ποιες διεργασίες παραγωγής ενέργειας εμπίπτουν στην διάθεση;
Εργασίες αποτέφρωσης και συναποτέφρωσης αποβλήτων με περιορισμένη ανάκτηση ενέργειας.
Χρήση αερίων συλλεγόμενων σε χώρους υγειονομικής ταφής.
Τι μπορούμε να κάνουμε όταν μια χώρα εξαρτάται σε υπερβολικό βαθμό από την αποτέφρωση;
1) Επιβολή ή αύξηση φόρων αποτέφρωσης, ιδίως για διαδικασίες με χαμηλή ανάκτηση ενέργειας
2) Σταδιακός αναπροσανατολισμός σε διαδικασίες που καταλαμβάνουν υψηλότερη θέση στην ιεράρχηση των αποβλήτων
3) Αναστολή δημιουργίας νέων εγκαταστάσεων και παύση λειτουργίας των παλαιότερων και λιγότερο αποδοτικών.
Ποιος ο ρόλος της παραγωγής ενέργειας από ΑΣΑ στην κυκλική οικονομία;
1️⃣ Εκτροπή ΑΣΑ από ΧΥΤΑ
📌 Τι σημαίνει;
Αντί να καταλήγουν τα σκουπίδια σε χωματερές (ΧΥΤΑ), μπορούμε να τα μετατρέψουμε σε ενέργεια μέσω:
Αναερόβιας χώνευσης (για τα οργανικά απόβλητα)
Καύσης / αποτέφρωσης (για τα μη ανακυκλώσιμα υπολείμματα)
Παραγωγής SRF/RDF (καυσίμων από απορρίμματα)
📌 Πώς βοηθάει την κυκλική οικονομία;
✔️ Μειώνεται ο όγκος των αποβλήτων που καταλήγουν σε ΧΥΤΑ.
✔️ Περιορίζονται τα διασταλλάγματα και οι εκπομπές μεθανίου από τις χωματερές (το μεθάνιο είναι ισχυρό αέριο του θερμοκηπίου).
✔️ Τα υπολείμματα από την καύση (π.χ. τέφρα) μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε κατασκευές αντί να πεταχτούν.
2️⃣ Μείωση χρήσης ορυκτών καυσίμων στον τομέα παραγωγής ενέργειας (διατήρηση πόρων)
📌 Τι σημαίνει;
Αντί να καίμε πετρέλαιο, άνθρακα ή φυσικό αέριο για παραγωγή ρεύματος, μπορούμε να χρησιμοποιούμε απορρίμματα που έχουν θερμογόνο αξία.
📌 Πώς βοηθάει την κυκλική οικονομία;
✔️ Μειώνεται η εξάρτηση από τα ορυκτά καύσιμα, αφού αξιοποιούμε τα απόβλητα ως εναλλακτική πηγή ενέργειας.
✔️ Εξοικονομούμε φυσικούς πόρους, καθώς δεν χρειάζεται να εξορύξουμε νέα καύσιμα (πετρέλαιο, λιγνίτη κ.λπ.).
✔️ Μειώνονται οι εκπομπές CO₂, αφού μέρος του βιογενετικού άνθρακα των αποβλήτων θεωρείται ουδέτερο από άποψη εκπομπών.
3️⃣ Συμβολή στην απανθρακοποίηση βιομηχανιών με υψηλές ενεργειακές απαιτήσεις (π.χ. Τσιμεντοβιομηχανία)
📌 Τι σημαίνει;
Ορισμένες βιομηχανίες καταναλώνουν τεράστιες ποσότητες ενέργειας (π.χ. τσιμεντοβιομηχανία, μεταλλουργία, χαρτοβιομηχανία).
Αντί να χρησιμοποιούν άνθρακα ή φυσικό αέριο, μπορούν να καίνε καύσιμα από απορρίμματα (SRF/RDF) για να καλύψουν τις ενεργειακές τους ανάγκες.
📌 Πώς βοηθάει την κυκλική οικονομία;
✔️ Μειώνεται η χρήση άνθρακα και άλλων ορυκτών καυσίμων.
✔️ Χρησιμοποιούνται υλικά που διαφορετικά θα κατέληγαν σε χωματερές.
✔️ Βελτιώνεται η ενεργειακή απόδοση των βιομηχανιών.
Γιατί δεν μπορούν να ανακυκλωθούν όλα τα ΑΣΑ;
(δηλ. γιατί δεν μπορούμε να έχουμε 100% ανακύκλωση)
1) Αδύνατος ο 100% διαχωρισμός αποβλήτων – δεν υπάρχουν βέλτιστες διεργασίες συλλογής και διαλογής (κατάντη)
2) Μόλυνση ανακυκλώσιμων υλικών από υλικά που δεν πρέπει να υπάρχουν στο ρεύμα ανακύκλωσης (cross-contamination), π.χ. τροφικά υπολείμματα ή έλαια σε ανακυκλώσιμες πλαστικές συσκευασίες (κατάντη)
3) Χημικά συνδεδεμένες ουσίες σε εν δυνάμει ανακυκλώσιμα υλικά που τα καθιστούν ακατάλληλα προς ανακύκλωση (σχεδιασμός)
4) Προϊόντα, συνήθως συσκευασίες, που αποτελούνται από πολλαπλά συστατικά (multilayer products) τα οποία είναι δύσκολο να διαχωριστούν (σχεδιασμός)
Ποιες είναι οι βέλτιστες διεργασίες ανάκτησης ενέργειας σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή Επιτροπή; (4)
1) Χρήση στερεού ανακτηθέντος καυσίμου (Solid Recovered Fuel (SRF)) σε διεργασίες συναποτέφρωσης σε εγκαταστάσεις καύσης και βιομηχανίες παραγωγής τσιμέντου και ασβέστη
(Το SRF (Στερεό Ανακτηθέν Καύσιμο) είναι ένα καύσιμο που παράγεται από επεξεργασμένα απόβλητα με υψηλή θερμογόνο αξία.
Χρησιμοποιείται αντί για άνθρακα ή πετρέλαιο σε βιομηχανίες όπως:
Τσιμεντοβιομηχανίες
Βιομηχανίες ασβέστη
Εγκαταστάσεις παραγωγής ενέργειας)
2) Αεριοποίηση SRF και συναποτέφρωση του παραγόμενου συνθετικού αερίου στην εγκατάσταση καύσης με σκοπό την αντικατάσταση ορυκτών καυσίμων στην παραγωγή ηλεκτρισμού και θερμότητας·
(Το SRF μπορεί να μετατραπεί σε συνθετικό αέριο (syngas) μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται αεριοποίηση.
Το παραγόμενο αέριο καίγεται σε μονάδες παραγωγής ενέργειας, αντικαθιστώντας ορυκτά καύσιμα.)
3) Aποτέφρωση αποβλήτων σε ειδικές εγκαταστάσεις (κυρίως εγκαταστάσεις συμπαραγωγής θερμότητας και ηλεκτρισμού – combined heat and power (CHP))
(Τα μη ανακυκλώσιμα απόβλητα καίγονται σε μονάδες αποτέφρωσης που παράγουν ταυτόχρονα ηλεκτρισμό και θερμότητα.
Αυτό ονομάζεται συμπαραγωγή θερμότητας και ηλεκτρισμού (CHP).)
4) Αναερόβια ζύμωση βιοαποδομήσιμων αποβλήτων·(αναβάθμιση του βιοαερίου σε βιομεθάνιο)
(Τα οργανικά απόβλητα (π.χ. υπολείμματα τροφίμων, γεωργικά απόβλητα) διασπώνται από μικροοργανισμούς χωρίς οξυγόνο.
Παράγεται βιοαέριο, το οποίο περιέχει μεθάνιο και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο.
Αν το βιοαέριο καθαριστεί και αναβαθμιστεί, γίνεται βιομεθάνιο, το οποίο μπορεί να αντικαταστήσει το φυσικό αέριο στο δίκτυο.)
Ποια είναι οι διαφορά SRF με RDF;
Το SRF είναι πιστοποιημένο από τα Ευρωπαϊκά Πρότυπα ενώ το RDF όχι, αλλά παράγονται με τον ίδιο τρόπο, προέρχονται από το ίδιο είδος αποβλήτου.
Τι είναι το SRF;
«Στερεό καύσιμο που παρασκευάζεται από μη επικίνδυνα (μη ανακυκλώσιμα ή υπολειμματικά) απόβλητα για χρήση στην ανάκτηση ενέργειας σε μονάδες αποτέφρωσης ή συναποτέφρωσης και πληροί τις απαιτήσεις ταξινόμησης και προδιαγραφών που ορίζονται στο EN 153591».
Το EN 15359 αποτελεί μέρος ενός συνόλου προτύπων της Ευρωπαϊκής Επιτροπής Τυποποίησης (CEN/TC 343) που στοχεύουν στον καλύτερο ποιοτικό έλεγχο και ποιοτική διασφάλιση του τελικού προϊόντος (SRF)
Υπάρχει και ένας άλλος ορισμός το καύσιμο από απορρίμματα (RDF: Refuse derived fuel)
Το RDF μοιάζει με το SRF όσον αφορά τον τρόπο παραγωγής, το είδος των αποβλήτων και τις εφαρμογές του καυσίμου. Ωστόσο, το RDF έχει χαμηλότερη ποιοτική διασφάλιση καθώς δεν απαιτείται να συμμορφώνεται με τα πρότυπα που καθορίζονται από το CEN/TC 343.
SRF υπάρχει μόνο στην Ευρώπη, στον υπόλοιπο κόσμο επικρατεί ο όρος RDF.
Πώς γίνεται η ταξινόμηση του SRF σύμφωνα με το Ευρωπαϊκό Πρότυπο;
Ουσιαστικά είναι η διαφοροποίηση του SRF από το RDF.
Το SRF δηλ. το στερεό ανακτηθέμενο καύσιμο προσδιορίζεται η ποιότητά του σύμφωνα με τις 3 ιδιότητες. 1. Την θερμογόνο, το χλώριο και τον υδράργυρο. Έτσι φαίνεται η ποιότητα του SRF ως προς έναν παράγοντα.
Την θερμογόνο δύναμη την χρησιμοποιούμε για να δούμε την οικονομική του απόδοση. Άρα είναι οικονομικό κριτήριο επειδή όση περισσότερη θερμογόνο δύναμη έχει, τόσο πιο πολύ ενέργεια παίρνουμε.
Το χλώριο είναι τεχνολογικό κριτήριο, γιατί αν ξέρουμε πόσο χλώριο έχει ξέρουμε την απόδοσή του, επειδή όταν καίγεται το χλώριο είναι διαβρωτικό. Άρα αν έχει πολύ χλώριο το SRF μπορεί να προκαλέσει πρόβλημα στον κλίβανο και να χαλάσει το σύστημα.
Ο Υδράργυρος χρησιμοποιείται ως περιβαλλοντικός παράγοντας, επειδή είναι ένα βαρύ μέταλλο πολύ πτητικό, το οποίο όταν καίγεται, δημιουργεί εκπομπές υδραργύρου οι οποίες συμβάλλουν σε περιβαλλοντικές επιπτώσεις.
(αν και ο υδράργυρος δεν είναι η πιο καλή επιλογή, αλλά αυτό περιλαμβάνει το πρότυπο)
Πού χρησιμοποιούμε το SRF;
Και γιατί να εφαρμοστεί;
Στην συναποτέφρωση στην βιομηχανία τσιμέντου.
Γιατί να εφαρμοστεί το SRF στην συναποτέφρωση στην βιομηχανία τσιμέντου;
Επειδή οι βιομηχανίες τσιμέντου:
1) Οφείλουν να συμμορφωθούν ως προς τους νομοθετικούς στόχους
2) Διαθέτουν την τεχνολογική εμπειρία στην χρήση RDF
3) Παρέχουν ευνοϊκές λειτουργικές συνθήκες για χρήση SRF
4) Αποτελεί από το 2013 Βέλτιστη Διαθέσιμη Τεχνική (Best Available Technology - BAT) στην βάση της 2013/163/ΕΕ
Εφαρμογή SRF/RDF στη βιομηχανία τσιμέντου: ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΟΣ ΠΥΛΩΝΑΣ
Πλεονεκτήματα και προκλήσεις
✅ Πλεονεκτήματα
1. Λιγότερη χρήση φυσικών πόρων → Αντί να καίμε φυσικό άνθρακα, χρησιμοποιούμε απόβλητα, μειώνοντας την εξάντληση των φυσικών πόρων.
- Μείωση εκπομπών CO₂ (απανθρακοποίηση) → Επειδή περιέχει βιογενές υλικό (~70%), παράγει λιγότερες εκπομπές άνθρακα από τον άνθρακα.
- Καλύτερη διαχείριση αποβλήτων → Τα απόβλητα δεν καταλήγουν σε χωματερές (ΧΥΤΑ), αλλά αξιοποιούνται για ενέργεια.
- Μείωση ρύπων & όξινης βροχής → Περιέχει λιγότερο θείο (0,24%) σε σχέση με τον άνθρακα (1,1%), άρα μειώνονται οι όξινοι ρύποι.
- Λιγότερες τοξικές εκπομπές → Η καύση του SRF/RDF είναι πιο «καθαρή» σε σύγκριση με τον άνθρακα.
⚠️ Προκλήσεις
- Ιεραρχία διαχείρισης αποβλήτων → Πρέπει πρώτα να προσπαθούμε να μειώνουμε τα απόβλητα και να τα ανακυκλώνουμε, πριν τα κάψουμε για ενέργεια.
- Διατήρηση φυσικών πόρων → Η χρήση SRF/RDF δεν πρέπει να αντικαταστήσει πρακτικές που προωθούν τη μείωση και επαναχρησιμοποίηση αποβλήτων.
Εφαρμογή SRF/RDF στη βιομηχανία τσιμέντου: ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΟΣ ΠΥΛΩΝΑΣ
Πλεονεκτήματα και προκλήσεις
✅ Πλεονεκτήματα
- Κερδοφόρα λύση (Waste-to-Energy - WtE) → Η μετατροπή αποβλήτων σε ενέργεια απαιτεί μικρότερη επένδυση και αποφέρει υψηλότερο κέρδος από άλλες μεθόδους.
- Εξοικονόμηση κόστους → Μειώνει την ανάγκη χρήσης ακριβών ορυκτών καυσίμων όπως ο άνθρακας.
- Φθηνότερο καύσιμο → Το SRF/RDF είναι οικονομικότερο από τα παραδοσιακά καύσιμα, μειώνοντας το λειτουργικό κόστος των εργοστασίων τσιμέντου.
- Αύξηση ανταγωνιστικότητας → Οι εταιρείες που χρησιμοποιούν SRF/RDF έχουν χαμηλότερα έξοδα και γίνονται πιο ανταγωνιστικές στην αγορά.
⚠️ Προκλήσεις
- Εξάρτηση από τη διαχείριση αποβλήτων σε τοπικό επίπεδο → Η διαθεσιμότητα και ποιότητα του SRF/RDF εξαρτάται από το πώς οι δήμοι διαχειρίζονται τα απόβλητά τους.
- Ενεργειακή ασφάλεια → Πρέπει να εξασφαλιστεί σταθερή και αξιόπιστη προμήθεια καυσίμου, ώστε να μην υπάρχουν διακοπές στη λειτουργία των εργοστασίων.
- Τεχνικά προβλήματα → Αν η διαδικασία καύσης δεν είναι σωστά ρυθμισμένη, μπορεί να προκύψουν τεχνικά ζητήματα που αυξάνουν το κόστος συντήρησης.
Εφαρμογή SRF/RDF στη βιομηχανία τσιμέντου: ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΠΥΛΩΝΑΣ
Πλεονεκτήματα και προκλήσεις
✅ Πλεονεκτήματα
- Χρήση υπάρχουσας τεχνολογίας → Τα εργοστάσια τσιμέντου μπορούν να χρησιμοποιήσουν SRF/RDF χωρίς να χρειάζονται μεγάλες αλλαγές στις υποδομές τους.
- Μηδενικά υποπροϊόντα καύσης → Η στάχτη που παράγεται από την καύση SRF/RDF ενσωματώνεται στο τσιμέντο (κλίνκερ), οπότε δεν χρειάζεται επιπλέον διαχείριση αποβλήτων.
⚠️ Προκλήσεις
- Αβεβαιότητα στην προμήθεια καυσίμου → Για να λειτουργήσει σωστά η διαδικασία, πρέπει να υπάρχει σταθερή και συνεχής ροή SRF/RDF, κάτι που δεν είναι πάντα εγγυημένο.
- Αστάθεια στη σύσταση του καυσίμου → Το SRF/RDF προέρχεται από απορρίμματα, οπότε η σύνθεσή του μπορεί να αλλάζει, επηρεάζοντας την καύση και την ποιότητα του τσιμέντου.
- Πρόβλημα με το χλώριο → Αν το SRF/RDF έχει υψηλή περιεκτικότητα σε χλώριο, μπορεί:
- Να κάνει το κλίνκερ πιο κολλώδες, δυσκολεύοντας την παραγωγή.
- Να παράγει μεγάλες ποσότητες υδροχλωρικού οξέος (HCl), το οποίο διαβρώνει τον κλίβανο και μπορεί να δημιουργήσει “δαχτυλίδια” που μπλοκάρουν τη λειτουργία του, απαιτώντας διακοπή και καθαρισμό.
Πώς μπορούμε να αποτρέψουμε τα περιβαλλοντικά προβλήματα που μπορεί να προκύψουν από τη χρήση SRF/RDF στη βιομηχανία τσιμέντου;
- Συμμόρφωση με νομοθεσία
- Μηχανισμοί ελέγχου – διαφάνεια πορείας ΑΣΑ στα ρεύματα επεξεργασίας
Πώς μπορούμε να αποτρέψουμε τα οικονομικά προβλήματα που μπορεί να προκύψουν από τη χρήση SRF/RDF στη βιομηχανία τσιμέντου;
- Σταθερή διαμόρφωση σχέσεων με προμηθευτές (MBT plants, εμπορικές επιχειρήσεις και δήμους) που παρέχουν καλή ποιότητα SRF/RDF και αγοραστές
- Εισαγωγή διεργασιών (π.χ. βιοξήρανση) ικανές να βελτιώσουν την σύσταση ως προς την οικονομική παράμετρο (θερμογόνο δύναμη)
Πώς μπορούμε να αποτρέψουμε τα τεχνικά προβλήματα που μπορεί να προκύψουν από τη χρήση SRF/RDF στη βιομηχανία τσιμέντου;
Διασφάλιση σύστασης SRF/RDF ως προς:
- Το βαθμό μεταβλητότητας της ποιότητας
- Το επίπεδο των επιθυμητών ιδιοτήτων
