Waste-Tec Systems, s.r.o.

Transcription

1 Waste-Tec Systems, s.r.o.

2 Výzva Smernica EÚ č. (1999/31/EC) o skládkovaní odpadu stanovila cieľ zníženia skládkovania biologicky rozložiteľného odpadu na 35% oproti úrovni z roku 1995 a to do roku Biometán, ktorý sa uvoľňuje zo skládok odpadu (CH 4 ) je 20x viac škodlivejším skleníkovým plynom ako oxid uhličitý (CO 2 ). Závazky vyplývajúce z Kjótskeho protokolu sú také, že EÚ stanovila cieľ vyrábať do roku % všetkej energie z obnoviteľných zdrojov. Súčasný podiel OZE na Slovensku je 7%.

3 Výzva Smernica EÚ o skládkovaní Potreba znížiť náklady pre občana Kjótsky protokol Potreba zvýšiť recyklovanie Nemorálne zacyklenie Pokuta EÚ voči SR Daň za skládkovanie? Rozpočtový deficit = menej zdrojov pre samosprávy

4 Výzva S technologickou stránkou biomasy nie je problém, ale dovoľujeme si tvrdiť, že s ponukou problém je. Jeden veľký britský projekt bude nakupovať biomasu z Kanady. Cena biomasy narastá kvôli nízkej ponuke existujú predpovede, že náklady na výrobu tepla z biomasy budú vyššie ako zo zemného plynu. Každopádne existuje energonosič, ktorého ponuka neúnavne rastie komunálny odpad.

5 Výzva Tieto tlaky viedli k vývoju nových technológií pre manažment odpadov s pridanou hodnotou generovania príjmu z výroby obnoviteľnej energie.

6 Riešenie Poznáme niekoľko dostupných technológií na nakladanie s komunálnym odpadom: Netepetné technológie Anerobná digescia Biologické vysúšanie Mechanicko-biologické spracovanie Tepelné technológie Spaľovanie (tepelná oxidácia) Pyrolýza Splyňovanie Plazmatické splyňovanie

7 ATT Advanced Thermal Treatments Táto prezentácia hovorí o Advanced Thermal Treatment technologies (Vyspelých technológiách tepelného spracovania) o pyrolýze a splyňovaní Pyrolýza a splyňovanie menia odpad na syntetický plyn procesom zahrievania odpadu pri kontrolovaných podmienkach. Zatiaľ čo spaľovanie premieňa všetok svtupný odpad na energiu a popol, pyrolýza a splyňovanie zámerne zamedzujú takejto premene, takže nanastáva proces horenia. Pyrolýza a splyňovanie premieňajú odpad na cenné energonosiče, ktoré môžu byť ďalej spracovávané alebo použité na výrobu energie.

8 Nové Technológie oproti Spaľovaniu Výhody nových technológií oproti spaľovaniu: Omnoho nižšie emisie pohodlne spĺňajú limity stanovené direktívou o spaľovaní odpadov. Vyrobený syntetický plyn môže byť odvedený priamo do plynových motorov alebo turbín a pri jeho spaľovaní sa dosahujú vyššie elektrické výkony ako pri obyčajnom spaľovaní. Splyňovacie technológie potrebujú ako vstupný materiál palivo z odpadu (RDF - Refuse derived Fuel), ktoré vzniká primárnou predprípravou odpadu.

9 ATT Procesmi pyrolýzy a splyňovania je možné spracovávať široké spektrum materiálov, pre rôzne druhy sú k dispozícii na mieru šité procesy. Hlavné aplikácie sú: Zvyšky z poľnohospodárstva a lesníctva Komunálny a priemyselný odpad Zvyšky z recyklačného sektora (napr. elektonický odpad, pneumatiky, zmiešané plasty, atď.)

10 ATT Komunálny odpad sa zvyčajne pred tepelným spracovaním upravuje, aby vzniklo palivo z odpadu (Refuse Drived Fuel RDF). Tento proces zahŕňa: odstránenie nehorľavých a recyklovateľných zložiek (obyčajne kovy a sklo) sušenie kvôli zníženie prebytočnej vlhkosti mletie kvôli zníženiu objemu

11 Úprava odpadu Výsledkom úpravy odpadu je palivo z odpadu (RDF) s vysokým energetickým obsahom, a je: suché relatívne bez patogénnych zložiek relatívne bez zápachu ľahko prepraviteľné ľahko skladovateľné Energetický obsah RDF je v rozmedzí MJ/kg. RDF predstavuje cca 70-75% pôvodnej hmotnosti odpadu.

12 ATT Pyrolýzu definujeme ako chemický rozklad kondenzovanej hmoty procesom jej zahrievania. Pyrolytický proces sa deje pri úplnej absencii kyslíka a premieňa odpad s uhlíkovou bázou na organický uhlík a systetický plyn (syn-gas). Jedná sa o nízkoteplotný proces: typicky C. Splyňovanie definujeme ako čiastočný tepelný rozklad hmoty pri substechiometrických podmienkach (teda pri prístupe kyslíka, ale iba do takej miery, aby nenastalo horenie). Proces používa vysoké teploty pre rozklad odpadu na jeho základné stavebné prvky, pri kontrolovanom okysličovaní, a produkuje syntetický plyn a popol. Jedná sa o proces pri vysokých teplotách, typicky nad 1000 o C.

13 ATT - Splyňovanie Výhodou procesu splyňovania je, že výroba energie zo syntetického plynu má väčší potenciál ako priame spaľovanie pôvodného paliva. Tento proces nepremieňa všetku chemickú energiu v palive na teplo, ale ponecháva časť chemickej energie v syntetickom plyne a v pevných zložkách. Syntetický plyn sa môže priamo spaľovať za účelom výroby elektriny, použiť na výrobu metanolu a vodíka, alebo sa môže pomocou Fischer- Tropsch procesu premeniť na biopalivo druhej generácie. Typická energetická hodnota plynu zo splyňovania je 10 to 15 MJ/Nm 3. Na (porovnanie, zemný plyn má energetický obsah 38 MJ/Nm 3 ).

14 ATT Použitie syntetického plynu: výroba energie medziprodukt pre chemickú syntézu výroba biopalív druhej generácie

15 ATT Pyrolýza - použitie uhlíkových sadzí: V závyslosti na použitých vstupoch môžeme pyrolýzu použiť na premenu odpadu na: drevné uhlie rôzne priemyselné využitie koks použitie v oceliarstve biologické uhlie úprava pôdy a zachytávanie uhlíka biopalivá výroba palív na báze polysacharidov sadze a olej komoditné chemikálie a palivo Splyňovanie - použitie popola: výroba cementu výroba tvárnic plnivo pre cestné spodky stavebné plnivo priemyselné plnivo

16 ATT Elektrická turbína Palivové články ODPAD BIOMASA UHLIE Reaktor Chladenie a čistenie SynGas Sadze na ďalšie spracovanie (Pyrolyza) Popol/Kovy Metanol Do systému vstupujú rôzne materiály Materiály pyrolyzované na SynGas (CO, H2 & CH4) a sadze alebo Splynené na SynGas (H2,CO) a popol. Plyny použité na výrobu energie a sadze v priemysle.

17 ATT v praxi Viac ako 30 európskych prevádzok, z ktorých najstaršia funguje viac ako 11 rokov v škandinávii, Nemecku, UK, Taliansku a Francúzsku. Sme zainteresovaní v ďalších 3 inštaláciách, ktoré budú spustené v rokoch Viac ako 655 tis. ton spracovaného odpadu. Viac ako 350 tis. prevádzkových hodín.

18 Nórsko 1 34,000 ton/rok Nórsko ton/rok Nórsko ton/rok Nemecko ton/rok

19 1. Úložisko odpadu 11. Rukávové filtre 2. Drvička 12. Silo na odpad z filtrov 3. Zachytávanie kovov 13. Splodinové čerpadlo 4. Žeriav 14. Komín 5. Úložisko RDF paliva 15. Zber popola 6. Násypka 16. Parná turbína 7. Prvotná komora 17. Chladený kondenzátor (splyňovanie) 8. Druhotná komora (vysokoteplotná oxidácia) 9. Parný generátor 10. Silo na vápno a uhlík ATT v praxi

20 Modulárny systém 1 MW modul Plnenie 1 MW modulu Inštalácia 4 MW splyňovača 4 MW modul

21 Modulárny systém Štiepka Pred drvením Drevený odpad Jednoduchá preprava Domový odpad Nie je nutná žiadna peletizácia vstupnej suroviny, stačí ju nadrviť na frakciu 20-50mm. Systém je schopný spracovať surovinu až do 30% vlhkosti, čo vo vačšine prípadov eliminuje potrebu sušenia.

22 Modulárny systém Dizajn 24MW inštalácie systémom Waste-Tec Modular Miesto: UK Termín spustenia: 2011

23 Modulárny systém Vstupný materiál Vzduch Splynovač Vzduch Cistenie a chladenie plynu Výfuk Popol Syn-Gas Elektrina Plynová turbína WT100 Teplo Výmenník tepla

24 Modulárny systém

25 Všeobecná špecifikácia WT100 Elektrický výkon: 1.00 MWe (plus 1 MW tepla) Rozmery splyňovacieho modulu: 11m x 5.5m x 7m výška Celoková plocha nutná na inštaláciu systému (splyňovač, turbína, skladovanie paliva): 15m x 12m, na vyžiadanie zašleme situačnú schému Kapacita: 5-10,000 ton za rok Systém beží pri hlučnosti do 75dB Systém je navrhnutý pre jednoduchú modularitu a škálovateľnosť. Všeobecná špecifikácia WT200 Elektrický výkon: 1,7 MWe (plus 2 MW tepla) Rozmery splyňovacieho modulu: 15m x 4,5m x 10m výška Celoková plocha nutná na inštaláciu systému (splyňovač, turbína, skladovanie paliva): 20m x 20m, na vyžiadanie zašleme situačnú schému Kapacita: 15-20,000 ton za rok Systém beží pri hlučnosti do 70dB Spracúva RDF, biomasu, čisté drevo alebo drevený odpad. Zabezpečuje nepretržitú dodávku elektriny a tepla.

26 ATT v praxi Water Steam - Gas Flow chart SILOS SILOS Tumble-drier Magnet Fine shredding Granule Silos Fiber Stone Steel Waste Deposit Pre Sorting Packing and Delivery Pre-Heating Inerting Waste-Tec The Thermal Process Reactor Oil Refinery Oil Gas Scrubber OIL Exhaust Boiler + 93º / +40º Turbine or Furnace GAS Generator Electricity

27 Waste-Tec Systems, s.r.o. Sme marketingový a projektový tím nezávyslej anglickej projekčnej kancelárie, Stopford Projects, založenej v roku 1982, ktorá v súčasnosti zamestnáva 130 inžinierov v troch kanceláriách vo Veľkej Británii. Nezávyslej v tom zmysle, že nie sme obchodní zástupcovia konkrétnych výrobcov. Práve naopak. Sme schopní ohodnotiť potreby zákaznka a napasovať na ne optimálne riešenie. Naše riešenia poskytujú zákazníkom optimálnu voľbu s ohľadom na miestnu surovinovú základňu. Ponúkame kompletné riešenie na kľúč so zachovaním projektovej špecifikácie. Všetky inštalačné práce sú vykonávané miestnymi subdodávateľmi pod našim dohľadom.

28 Waste-Tec Systems, s.r.o. Poskytujeme multidisciplinárne služby pre široké spektrum priemyselných zákazníkov Priemysel petrochemický a komoditných chemikálií Uskladňovanie a preprava palív Priemysel farmácie a čisých chemikálí Biotechnológie Obnoviteľbé zdroje energie Jadrový priemysel Životné prostredie

29 Naši zákazníci

30 Unikátne technológie Technológia Kapacita [MW, ton/deň] Koncept Pilotný projekt Plná inštalácia Poznámka Splyňovanie 2-4 MW 25 t/d Patentované Plazmatické splyňovanie 40MW 1,000 t/d x x Patentované Splyňovanie 10MW Patentované Pyrolýza linka 20 t/d, fabrika 120 t/d x Patentované RDF 100 t/d Patentované RDF 500 t/d x Katalytický okysličovač 50 t/d podľa zákazníka Výroba tepla 100 t/d Patentované Dávková pyrolýza 20 t/d Spaľovňa 1,000 t/d Aeróbne vysúšanie 1,000 t/d x x Zapuzdrovanie 10 t/d x tepelný odber 1-3 t/d Patentované LLW zber izotopov 20 t/d x

31 Technické možnosti WTS-Stopford vyvinuli významné možnosti pre odpadové hospodárstvo a sektor ochrany životného prostredia. Ponúkame vlastný výskum a vývoj, multi-disciplinárny prístup, poradenstvo a manažment projektov. Naše schopnosti zahŕňajú: výpočty obsahu energetickej hodnoty určenie technológie a jej vývoj obhliadku terénu a EIA prvotný náčrt a dizajn multidisciplinárna projekcia projekcia splyňovača čistenie syn-gas a splodín výber dodávateľov školenia pre energetické zhodnocovanie odpadov obhliadka skládky a analýza zloženia odpadov recyklácia pneumatík recyklovanie plastov vlhká cesta vyťažovanie izotopov a drahých kovov vývoj ultravzduchovej mikrozapuzdrovania pre zneškodňovanie odpadových kalov z farieb laboratórne testy, aplikácia na reálnu mieru, spustenie technológie čistenie kontaminovanej pôdy

32 Naše možnosti Pyrolýza ton za rok Splyňovanie Pneumatiky Komunálny odpad Biomasa Plazmatické splyňovanie ton za deň

33 Finančné aspekty Mesto s obyvateľmi generuje ročne cca ton odpadu. 50% je biologicky rozložiteľného a môže sa splyňovať. Výkon je 0,5 MW elektriny a 0,5 MW tepla. Výkupná sadzba URSO pre splyňovanie odpadu je 114,71 EUR.

34 Finančné aspekty Náklady na systém s dodávkou na kľuč pre 1 MW elektrického výkonu sú 5 mil. EUR s použitím poloautomatického systému. Plus náklady na pozemok náklady na inžiniering EIA územné rozhodnutie stavebné povolenie Iné kapitálové náklady Je možnosť čerpať fondy EÚ

35 Finančné aspekty Región veľkosti Oravy ( obyvateľov) vyprodukuje ročne cca ton odpadu, z ktorých je ton spracovateľných. Toto množstvo vygeneruje 3 MW elektriny a 3 MW tepla. Investícia bude 15 mil. EUR: Takúto konšteláciu vieme financovať na 15 ročný lízing s 20% akontáciou a dokáže zaručiť návratnosť equity 2,5-3 roky. Toto dokáže dramaticky znížiť poplatok za spracovanie odpadu (skládkovné) na probližne 25 EUR/t. Mestá a obce môžu participovať na ziskoch z prevádzky.

36 Zhrnutie Ľudia sa nezmenia, ak im poviete, že majú na výber zmenia sa iba vtedy, ak sami zistia, že nemajú na výber. - Michaal Mandelbaum, John Hopkins University, USA DISKUSIA