ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ Συμβούλιο Ενεργειακής Αξιοποίησης Αποβλήτων

Transcript

1 ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ Συμβούλιο Ενεργειακής Αξιοποίησης Αποβλήτων ΤΕΧΝΙΚΟ ΕΠΙΜΕΛΗΤΗΡΙΟ ΕΛΛΑΔΑΣ «Θερμική Επεξεργασία Αστικών Στερεών Απορριμμάτων με Ανάκτηση Ενέργειας» Τετάρτη 1 Φεβρουαρίου 2011 Δρ. Ευστράτιος Καλογήρου Πρόεδρος 1

2 ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ Συμβούλιο Ενεργειακής Αξιοποίησης Αποβλήτων Ελλάδας Mε στενή συνεργασία ακαδημαϊκών, ερευνητικών, δημοσίων και βιομηχανικών φορέων θα βοηθήσει την Ελλάδα να αναπτύξει την ενεργειακή αξιοποίηση των αποβλήτων (WTE) με σκοπό : Την αειφόρο διαχείριση αποβλήτων Την ενίσχυση του ενεργειακού ισοζυγίου της χώρας από ΑΠΕ. Η ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ διαθέτει την τεχνογνωσία να αναλάβει την παρακολούθηση όλων των περιβαλλοντικών παραμέτρων Έργων WTE (εκπομπές καυσαερίων, έλεγχο εκπλυμάτων τέφρας πυθμένα και ιπτάμενης) 2

3 ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ Ερευνητικό έργο 1. NTUA/ΕΜΠ - Εργαστήριο Θερμοδυναμικής και Φαινομένων Μεταφοράς : «Πειραματική μελέτη σταθεροποίησης ιπτάμενης τέφρας από καύση Αστικών Στερεών Αποβλήτων (ΑΣΑ)» 2. AUTH/ΑΠΘ - Εργαστήριο Μετάδοσης Θερμότητας και Περιβαλλοντικής Μηχανικής): i. «Διαχείριση Τέφρας Πυθμένα από καύση Αστικών Στερεών Αποβλήτων (ΑΣΑ)» ii. «Επίδραση της προεπεξεργασίας και της ανακύκλωσης στη θερμογόνο δύναμη των ΑΣΑ» 3. Columbia University - Κέντρο Μηχανικών Περιβάλλοντος: «Ανάλυση Προεπεξεργασίας ΑΣΑ» και «Ανάλυση Τεχνολογιών Πλάσματος για Αεριοποίηση ΑΣΑ» 3

4 Παγκόσμιο δίκτυο WTERT

5 Παγκόσμιο δίκτυο WTERT Υπό ίδρυση: Γαλλία, Ηνωμένο Βασίλειο, Ινδία, Μεξικό

6 Θερμική Επεξεργασία απορριμμάτων στην Ευρώπη Σήμερα στην Ευρώπη λειτουργούν 435 μονάδες WTE & 800 παγκοσμίως Το 2009 στην Ευρώπη αποτεφρώθηκαν 70 εκατ. τόνοι απορριμμάτων Υποκατασταθήκαν 7-38 εκατ. τόνοι ορυκτών καυσίμων Παρήχθησαν 28 εκατ. MWh ηλεκτρικής ενέργειας για 13 εκατ. κατοίκους Παρήχθησαν 69 εκατ. MWh θερμικής ενέργειας για 12 εκατ. κατοίκους 6

7 Ιεραρχία Αειφόρου Διαχείρισης Απορριμμάτων 7

8 Μονάδες Ενεργειακής Αξιοποίησης Αποβλήτων στην ΕΕ 8

9 Μείωση μάζας & όγκου απορριμμάτων μέσω καύσης Με την καύση των απορριμμάτων η μάζα τους μειώνεται κατά 75-80% και ο όγκος κατά 90%, με αποτέλεσμα μικρότερο υπόλειμμα προς διάθεση, ενώ ανακτώνται και τα περιεχόμενα μέταλλα 1000 kg Απορριμμάτων 220 kg τέφρα πυθμένα 30 kg ιπτάμενη τέφρα 30 kg μέταλλα 720 kg ΜΕΙΩΣΗ ΒΑΡΟΥΣ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΩΝ 9

10 Τυπική Μονάδα WTE 10

11 1. Μονάδα Acerra στην Νάπολη Η περιοχή της Campania έχει παραγωγή ΑΣΑ 7033 τόνους ανά ημέρα, περίπου 2,6 εκατομμύρια τόνοι τον χρόνο οικογένειες λαμβάνουν ηλεκτρική ενέργεια από τη μονάδα της Acerra Η λειτουργία ξεκίνησε στις 14/01/2010

12 3 boilers, δυναμικότητας 81 τόνων την ώρα ( tpa) Κινούμενες εσχάρες, υδρόψυκτες Τεχνικά χαρακτηριστικά μονάδας 380 tph ατμού, θερμοκρασίας 500 C και πίεσης 90 bar MWe ηλεκτρική ισχύς στον στρόβιλο και 91,8 MWe καθαρή

13 Τεχνικά χαρακτηριστικά μονάδας Ημι-ξηρές πλυντρίδες για εξουδετέρωση όξινων ενώσεων Σύστημα έγχυσης ενεργού άνθρακα Σακκόφιλτρα για αφαίρεση ιπτάμενης τέφρας και μικρορυπαντών

14 Τεχνικά χαρακτηριστικά μονάδας De-NOx εκλεκτική καταλυτική αναγωγή (SCR) για ελάττωση οξειδίων του αζώτου Σύστημα παρακολούθησης αερίων Η τέφρα πυθμένα (20%) ανακτάται πλήρως και χρησιμοποιείται στην οδοποιία

15 Τεχνικά χαρακτηριστικά μονάδας Η ιπτάμενη τέφρα (5%) σταθεροποιείται και εξάγεται σε αλατορυχεία στη Γερμανία Παρότι παράγει μόνο ηλεκτρική ενέργεια το R1 είναι υψηλό (0,75) λόγω των εξαιρετικών θερμοδυναμικών χαρακτηριστικών του ατμού Εκπομπές διοξινών και φουρανίων : 0,025 ng/nm3 με οριο το 0,1. ΝΟx 85 mg/nm3 με όριο τα 200.

16 Οικονομικά στοιχεία To gate fee είναι περίπου 50 ανά τόνο και η τιμολόγηση του ηλεκτρικού ρεύματος είναι 80 ανά MWh. Κόστος επένδυσης προβλέπεται να κατασκευασθεί και μία δεύτερη μονάδα στη Νάπολη με ελαφρώς μικρότερη δυναμικότητα

17 2. Μονάδα LIPOR στην Πορτογαλία Μονάδα Θερμικής Επεξεργασίας (WTE) δύο γραμμών, δυναμικότητας tpa Gate fee 50 /ton Τιμή πώλησης ηλεκτρικής ενέργειας 85 /MWh 17

18 Τεχνικά χαρακτηριστικά μονάδας Παράγονται 25 MWe ηλεκτρισμού εξυπηρετώντας κατοίκους, Παραγωγή 60 tph ατμού από κάθε γραμμή Ημί-υγρες πλυντρίδες, SNCR (επίπεδα εκπομπών NOX mg/nm3) Στερεοποίηση της ιπτάμενης τέφρας με χρήση τσιμέντου on site (έκταση 2 στρέμματα), η οποία στη συνέχεια οδηγείται σε ταφή Η τέφρα πυθμένα είναι αδρανής και οδηγείται στην οδοποιία

19 Απορρίμματα Ανανεώσιμη Πηγή Ενέργειας (ΑΠΕ) Η πρόθεση να δοθεί έμφαση στις Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας και η ψήφιση του νέου Νόμου 3851/2010, για τις ΑΠΕ, θα δώσει την ώθηση που απαιτείται στις επενδύσεις σε δημόσιο και ιδιωτικό τομέα προωθώντας έτσι την πράσινη ανάπτυξη. Η ενεργειακή αξιοποίηση θα βοηθήσει στον στόχο που έχει τεθεί για την παραγωγή ενέργειας από Α.Π.Ε, καθώς ένα σημαντικό ποσοστό των απορριμμάτων είναι βιοαποδομήσιμο, συνεπώς βιομάζα (Οδηγία 2009/28) και σύμφωνα και με τον ανωτέρω Νόμο Α.Π.Ε. Επιπλέον θα υπερκαλύψει τις ανάγκες της οδηγίας 99/31 η οποία επιβάλει σημαντική μείωση του ποσοστού του βιοαποδομήσιμου κλάσματος των απορριμμάτων που οδηγείται προς υγειονομική ταφή. 19

20 Μονάδες καύσης απορριμμάτων ως ΑΠΕ Η παγκόσμια πρακτική αντιμετωπίζει τις μονάδες καύσης απορριμμάτων ως ΑΠΕ κατά το ποσοστό το οποίο περιέχουν τα απορρίμματα βιομάζα (βιοαποδομήσιμο κλάσμα), ακολουθούν μερικά παραδείγματα (Πηγή: CEWEP) Αυστρία 50% Ιρλανδία 72% Βέλγιο 47,78% Ιταλία 51% Δανία 80% Ολλανδία 51% Γαλλία 50% Ελβετία 50% Γερμανία 50% Πορτογαλία υπολογίζεται από εμπειρικό τύπο

21 Πρόταση ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ για την Αττική Δυναμικότητα μονάδας WTE (τόνοι/έτος) απορρίμματα τόνοι RDF Θερμογόνος Δύναμη (MJ/kg) ,8 Παραγόμενη Ισχύς (MW) 32,93 57,63 98,73 Καθαρή διαθέσιμη Ισχύς (MW) 27,99 48,98 83,92 R1 0,69 0,697 0,69 Καθαρή Διαθέσιμη Ηλεκτρική Ενέργεια (MWh) Αριθμός Κατοίκων Αριθμός νοικοκυριών Gate fee ( )

22 Αξιοποίηση δευτερογενών καυσίμων Για την ενεργειακή αξιοποίηση του RDF και SRF που προκύπτουν από τη ΜΒΕ έχει προταθεί η αντικατάσταση μέρους του καυσίμου σε ενεργοβόρα βιομηχανία (π.χ. τσιμεντοβιομηχανία, λιγνιτικοί σταθμοί). «Το RDF από τον Ε.Μ.Α.Κ. Άνω Λιοσίων δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην τσιμεντοβιομηχανία πρώτον για την αυξημένη υγρασία του, δεύτερον λόγω των αρκετών προσμίξεων του (βαρέα μέταλλα κ.α.) και τρίτον εξαιτίας της περιεκτικότητας του σε χλώριο». (Εκπρόσωπος μεγάλης τσιμεντοβιομηχανίας, Συνέδριο για τη Διαχείριση των Αστικών Απορριμμάτων στη Μεσόγειο 18 Δεκεμβρίου 2008) Αποτέλεσμα: Σήμερα το επεξεργασμένο αυτό προϊόν καταλήγει στον ήδη υπερκορεσμένο ΧΥΤΑ Α. Λιοσίων 22

23 Μέσος όρος χρήση εναλλακτικών καυσίμων στην τσιμεντοβιομηχανία Μέσος όρος χρήσης στην ΕΕ = 27 % Μέσος όρος χρήσης στην Ελλάδα < 1% Στα εργοστάσια της ΤΙΤΑΝ ΑΕ το ποσοστό είναι 4 % Συγκεκριμένα: «Σήμερα το ποσοστό χρήσης εναλλακτικών καυσίμων φτάνει το 4% επί της συνολικά απαιτούμενης θερμικής ενέργειας των εργοστασίων της ΤΙΤΑΝ ΑΕ στην Ελλάδα. Το 2010 χρησιμοποιήθηκαν στο εργοστάσιο Καμαρίου περίπου τόνοι αποξηραμένης ιλύος βιολογικού καθαρισμού Ψυττάλειας, χρησιμοποιημένα ελαστικά, μίγμα ιλύος διυλιστηρίου με πριονίδι και υπολείμματα ανακύκλωσης συσκευασιών (χαρτί-πλαστικό) ενώ υπάρχουν ακόμα πολλά περιθώρια για την πλήρη εκμετάλλευση των δυνατοτήτων των εργοστασίων μας.» (Πηγή :Κατσιάμπουλας, 2010) 23

24 Σύγκριση πηγών εκπομπών διοξινών Πηγή εκπομπών διοξινών Πηγή : Καθ. Bilitewski Σύγχρονο Εργοστάσιο Θερμικής Επεξεργασίας Απορριμμάτων Κλίμακα σύγκρισης Εκπομπές Διοξινών 1 0,01 ng/m³ Εργοστάσιο θερμικής επεξεργασίας επικίνδυνων αποβλήτων Ανοιχτή μη ελεγχόμενη καύση (πχ τζάκια) 1 0,01 ng/m³ ,00 ng/m³ Πυροτεχνήματα ,00 ng/m³ Καιόμενη χωματερή (Χ.Α.Δ.Α.) ,00 ng/m³ 24

25 Συμπεράσματα Να εφαρμοστεί η περιβαλλοντικά φιλική και η ενεργειακά αποδοτική θερμική επεξεργασία των απορριμμάτων Να λαμβάνεται υπόψη το διπλό όφελος των μονάδων ενεργειακής αξιοποίησης, η διαχείριση αποβλήτων σε συνδυασμό με την ενεργειακή παραγωγή, μεγάλο μέρος της οποίας θεωρείται ΑΠΕ Ως προς την επιλογή τεχνολογίας για τη διαχείριση των απορριμμάτων της Αττικής, στα ΜΒΤ, να εξεταστεί η δυνατότητα μετέπειτα αξιοποίησης των δευτερογενών καυσίμων, βάσει της μέχρι τώρα εμπειρίας και της διεθνούς πρακτικής Οι Πράσινες Πρωτεύουσες της Ευρώπης (Στοκχόλμη, Κοπεγχάγη, Παρίσι, Βιέννη, κ.α.) χρησιμοποιούν Ανακύκλωση στην Πηγή και Θερμική Επεξεργασία των Απορριμμάτων με Παραγωγή Ενέργειας

26 Σεμινάριο Διαχείρισης Αποβλήτων, 18-22/6 26

27 Φωτογραφίες Μονάδων Θερμικής Επεξεργασίας Spittelau - Βιέννη 27

28 Φωτογραφίες Μονάδων Θερμικής Επεξεργασίας Budapest WTE, Hungary 28

29 Ευχαριστώ για την προσοχή σας! 29