190 likes | 488 Views
Metaankääritus ja reoveepuhastus Tartu projekti näitel. Hillar Toomiste. Sisu kokkuvõte. Ülevaade Tartu reoveepuhasti metaankäärituse projektist Lokaalne ressurss – energeetika ja taimetoitained Taimetoitainete tootmise tulevikuperspektiiv Kütuste hinnavõrdlus
E N D
Metaankääritus ja reoveepuhastus Tartu projekti näitel Hillar Toomiste
Sisu kokkuvõte • Ülevaade Tartu reoveepuhasti metaankäärituse projektist • Lokaalne ressurss – energeetika ja taimetoitained • Taimetoitainete tootmise tulevikuperspektiiv • Kütuste hinnavõrdlus • Energia kasutamise mastaabi võrdlus
Klassikaline metaankääriti • Viibeaeg 22 päeva • Kuivaine sisaldus 6 – 10% • Orgaanilisest ainest 50 – 60% muutub metaaniks
Lokaalne ressurss – Tartu linna reoveepuhasti • 100 tuhat elanikku • tarbivad 13 000 m3 vett päevas • pealevool puhastile 33 000 m3 päevas • tekib 230 m3 setet 3% kuivaine sisaldusega • 7 tonni kuivainet päevas, 65% org. sisaldusega • Sellest saaks 2 000 m3 biogaasi päevas, • ehk toota 200 kW elektrit ja 240 kW soojust, • kokku 10,5 MWh energiat päevas
Lokaalse ressursi kasutamine – energeetiline väärindamine Metaankääritus kompleksi maksumus 6,4 miljonit EUR Energia toodang • 10,5 MWh päevas • 3800 MWh aastas 1 kWh = 0,064 EUR 1 MWh = 64 EUR Aastane energiatoodang teoreetiliselt 243 000 EUR
Ressursi ammendumine ja probleemid N – maagaas või elektrolüüs, energiamahukas (1% maailma energiatarbest) väetisena - NH3 on kergesti lenduv - (NO3) on kergesti leostuv ja biolagundatav P – kaevandamine, praegu tarbitakse 1% maailma ressursist aastas, Cd sisaldus maagis, 80% väetistest hajub keskkonda
Tänane tehnoloogia reovee puhastamisel Eesmärk – lagundada kõik reoained võimalikult lihtsateks ühenditeks. • Lämmastikühendid → gaasiline N2 • Fosfor → sadestatakse fosfaadina või bakterimassi koosseisus Protsess on väga energiamahukas ja tulemuseks on taimetoitainete hajutamine/lagundamine
Lokaalse ressursi kasutamine – taimetoitainete tootmine Aastane sissevool 2008 aastal P – 6,7 mg/l → 185 t (P2O5) N – 38 mg/l → 546 t (NH3) 2008 aasta hindadega, rahalises vääringus P → 10 200 EUR N → 245 400 EUR kokku 255 600 EUR
Maksumused EUR sentides Kütuses oleva energiahulga maksumus
Maksumused EUR sentides Kasuteguri peegeldus hinnas
Hübriidautod - elektrilised • Honda Civic Hybrid 1.3 85 kW – 4,6 L /100 km • Toyota Prius 1.5 57 kW – 4,5 L /100 km • Lexus GS 450h 218 kW – 7,9 L /100 km
Hübriidauto – hüdrostaatiline • 5 kohaline pereauto • kaal - 1000 kg • kandevõime - 470 kg • maksimaalne kiirenduse - 5 sekundit aeg 0 – 100 km/h • veomootorite võimsus - 500 kW • maksimaalkiirus - 150 km/h • kütusekulu - 1,8 liitrit/100 km
Hüdrostaatiline auto – põhimõte • www.valentintechnologies.com
Aastaks 2020 20:80 Mitu 3 MW tuulikut oleks vaja, et toota kütust Boeing 747 igapäevaseLondon – New York lennu jaoks? (1) Maksimaalne toodang 3 MW x 24 h = 72 MWh/d Tuuliku keskmine koormustegur 30% = 21,6 MWh/d El. muundus ja ülekandekaod (20%) 80% = 17,3 MWh/d Vesiniku tootmise efektiivsus 80% = 13,8 MWh/d Vesiniku hoiustamine ja pumpamine 80% = 11 MWh/d
Aastaks 2020 20:80 Mitu 3 MW tuulikut oleks vaja, et toota kütust Boeing 747 igapäevaseLondon – New York lennu jaoks? (2) B747 kulutab 0.0284 liitrit/reisija/km (11.8 l/km) London – New York 5575 km Edasi – tagasi vahemaa 11150 km 11150 x 416 x 0,0284 = 131730 liitrit kütust Energia hulk 131730 x 10,75 = 1416 MWh Tuulikute arv 1416 / 11 = 129 tuulikut
Tänan tähelepanu eest! Hillar Toomiste hillar.toomiste@gmail.com