Energetické využití odpadu. 200 let První brněnské strojírny

Transkript

1 200 let První brněnské strojírny

2 Řešení využití odpadů v nové produktové linii PBS Spalování odpadů Technologie spalování vytříděného odpadu, kontaminované dřevní hmoty Depolymerizace a možnosti využití Technologie depolymerizace čistírenských kalů Technické řešení pro kaly Technické řešení pro další druhy odpadů Energetické využití výstupních produktů depolymerizace Referenční projekty Finanční ukazatele depolymerizační technologie

3 Řešení využití odpadů v nové produktové linii PBS Spalování odpadů Technologie spalování vytříděného odpadu, kontaminované dřevní hmoty - technologie roštového nebo fluidního spalování - speciální provedení spalovací komory s ohledem na chlórovou korozi - redukce emisí NOx pomocí SNCR nebo SCR - následné čištění spalin - použití zejména pro tříděné a homogenní odpady ( dřevo, papír, rostlinná produkce, produkce z chovů drůbeže, odpadové směsi )

4 Řešení využití odpadů v nové produktové linii PBS Depolymerizace uhlíkatých látek pyrolýza - rozklad látek obsahujících složité organicky vázané uhlíkaté řetězce na jednoduché uhlovodíky - historie pyrolýzního zpracování látek - aplikace nízkoteplotní pyrolýzy na organický a anorganický odpad - obsah organický vázaných uhlíkatých lýtek v odpadu Druhy odpadů: kontaminovaná dřevní štěpka, nízko kvalitní biomasa, čistírenské kaly, plasty, textil, komunální odpad, ropnými produkty kontaminovaný materiál, pneumatiky

5 Čistírenské kaly a technologie jejich likvidace -roční produkce 750 tis. tun ročně (175 tis, tun v sušině) v ČR - ekonomicky náklady na likvidace kalů provozovatelů malých čistíren - energetický obsah kalů (spalné teplo v 93% sušině 12,9 MJ/kg)* -současné metody likvidace kalů a jejich problémy - odstranění vody z kalů - dekantační odstředivky, dehydrátory (25%) - použití vysokoteplotní technologie pyrolýzy - zplyňování (plynná fáze a uhlík) - použití nízkoteplotní pyrolýzy (kapalná, plynná fáze a uhlíkový zbytek) - spalování a spolu spalování kalů v kotlech *laboratorní studie předsušeného čistírenského kalu VŠCHT Praha 2011

6 Technické řešení spolu spalování čistírenských kalů v klasickém kotli na biomasu a fosilní paliva Spouspalování se stávajícím palivem u fosilníh paliv Odvodnění čistírenských kalů na 30% sušiny Vysušení kalů cca 50% sušiny a homogenizace se stávajícím palivem biomasou PBS, a.s. připravuje projekt výzkumného zařízení na energetické využití čistírenských kalů formou spolu spalování k kotlích na biomasu. U kotlů spalujících klasická fosilní paliva je předpoklad, že dusík obsažený v organické formě v čistírenském kalu způsobí ve spalovacím prostoru částečnou redukci NOx

7 Technické řešení použití metody pyrolýzy pro kaly ČOV Čistírenské kaly Mechanická dehydrace Homogenizační Odvodnění nádoba a homogenizace a peletovací lis kalů ČISTIČKA ODPADNÍCH VOD Pyrolýzní jednotka Odpadní teplo Zpracování produktů pyrolýzy PYROLÝZNÍ LINKA PYROLÍZNÍ LINKA Základní parametry ovlivňující technické řešení Zajištění základních vstupních parametrů paliva - Typ paliva výtěžnost jednotlivých energetických produktů - Struktura paliva - homogenizace příprava na - Obsah vody, - lisování, sušení a homogenizace - Obsah organicky vázaného uhlíku příprava a homogenizace paliva Možnosti využití energetického potenciálu vedlejších produktů pyrolýzy -Výtěžnost jednotlivých energetických produktů -Poměr mezi vyprodukovaným pyrolýzním olejem a pyrolýzním plynem Rozložení Vstupního materiálu na energetické produkty, využití odpadního tepla a možných zdrojů odpadní energie ze zpracování energetických produktů, možnost využití podpory na energetické využití biomasy Podmínky depolymerizace látky 1. Dostatečný obsah organický vázaného uhlíku 2. Nízký obsah vody v palivu

8 Energetické využití výstupních produktů depolymerizace Orjentační hodnoty eneregtické výtěžnosti a výhřevnosti produktů nízkoteplotní pyrolýzy ( o C) Vstupní surovina Použité pneumatik Plasty Papír Dřevo Komunální odpad netříděný Čistírenské kaly sušené ** Eneregtický produkt Výtěžnost [%] Výhřevnost [MJ/kg] plyn MJ/m 3 olej ,1 uhlík 40 30,5 plyn olej 92 53,4 33,6* uhlík 2 plyn MJ/m 3 olej uhlík plyn MJ/m 3 olej uhlík plyn olej uhlík plyn olej uhlík * závisí na druhu plastu PP a PE se pohybuje okolo 53 52MJ/kg ** v kalech se vyskytuje organicky vázaná voda okolo 30% Využití produktů: - Výroba elektrické energie - Dodávky tepla a TUV - Energetická surovina - Průmyslová surovina Kogenerační jednotky: - Kombinované spalování jak oleje tak plynu - Elektrická účinnost 35 45% - Pro spalování pyrolýzního plynu lze využit stávající jednotky, na spalování plynných paliv

9 Referenční projekty Čistička odpadní vod s kapacitou ekvivalentních obyvatel Roční kapacita 4000 tun kalů (25% sušina) Tepelný výkon 500 kw vytápění a TUV Spotřeba tepla na sušení kalů kw (50% sušina) Pyrolýzní reaktor vyrábí pouze plyn ( teplota procesu 600 C) Výstupní produkt pyrolýzní plyn Lokalita Rakousko Ekologický projekt roku 2012 Technická univerzita Ostrava Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství nízkoteplotní pyrolyzační jednotka zařízení testováno od roku 2009, výkon o 200 kg/h Výkony od 500 do 2500 kg /h

10 Děkuji za pozornost