240 likes | 407 Views
ΚΑΥΣΗ RDF ΘΕΤΙΚΑ ΚΑΙ ΑΡΝΗΤΙΚΑ. ΥΠΕΘΥΝΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: A.ΠΑΠΑΓΙΑΝΝΗΣ ΕΥΑΝΘΙΑ ΜΑΡΑ ΣΕΜΙΝΑΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ 8 Ο ΕΞΑΜΗΝΟ ΣΧΟΛΗ Ε.Μ.Φ.Ε 2007-2008. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Στερεά απόβλητα Διαχείριση αποβλήτων Σύσταση RDF Καύση RDF Εμπειρία από εξωτερικό
E N D
ΚΑΥΣΗ RDF ΘΕΤΙΚΑ ΚΑΙ ΑΡΝΗΤΙΚΑ ΥΠΕΘΥΝΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: A.ΠΑΠΑΓΙΑΝΝΗΣΕΥΑΝΘΙΑ ΜΑΡΑΣΕΜΙΝΑΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ8Ο ΕΞΑΜΗΝΟΣΧΟΛΗ Ε.Μ.Φ.Ε 2007-2008
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ • Στερεά απόβλητα • Διαχείριση αποβλήτων • Σύσταση RDF • Καύση RDF • Εμπειρία από εξωτερικό • Υπέρ της καύσης RDF • Κατά της καύσης RDF • Βιβλιογραφία
ΣΤΕΡΕΑ ΑΠΟΒΛΗΤΑ • Ορίζουμε ως στερεάαπόβλητα τα ανθρωπογενούς κυρίως προέλευσης στερεά ή ημιστερεά υλικά, τα οποία στερούνται άμεσης αξίας. • Περιλαμβάνουν : Υλικά από αστικές περιοχές κυρίως αλλά και αγροτικής ή βιομηχανικής προέλευσης. • Αποτελούνται από: βιοδιασπώμενα, ανακυκλώσιμα (χαρτί, αλουμίνιο, μέταλλα, πλαστικά, οικοδομικά), υφάσματα και τοξικά απόβλητα. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ • Συλλογή • Μεταφορά • Επεξεργασία/ ανάκτηση • Διάθεση
ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΣΤΕΡΕΩΝΑΠΟΒΛΗΤΩΝ Ανακυκλώσιμα Τοξικά Κομποστοποίηση ΧΥΤΑ Δήμου
ΠΟΣΟΣΤΙΑΙΑ ΣΥΝΘΕΣΗ ΣΤΕΡΕΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΣΕ ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΧΩΡΕΣ Πηγή : Ανδρεαδάκης, Περιβαλλοντική Πολιτική, Αθήνα 2003
ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΕΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ • Υγειονομική Ταφή (ΧΥΤΑ) • Κυριότερος τρόπος διάθε-σης απορριμμάτων • Φυσικές κοιλότητες απομα-κρυσμένες από αστικές περιοχές • Δεν υπάρχουν μέτρα προ-στασίας για την αποφυγή της ρύπανσης του περιβάλ-λοντος & τη διάδοση ασθε-νειών. • Ελλάδα : 7 ΜKg/ημέρα, κόστος : 1δις ευρώ.
ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΜΕ ΤΟΥΣ ΧΥΤΑ • Στραγγίσματα Υγρά βρώμικα από την αποσύνθεση του οργανικού μέρους των απορριμμάτων που ταξιδεύουν ανενόχλητα στον υδροφόρο ορίζοντα. • Ανεξέλεγκτες πυρκαγιές Οφείλεται στο βιοαέριο που δημιουργείται από την αναερόβια ζύμωση των οργανικών απορριμμάτων. Σε δασικές πυρκαγιές και φωτιές προερχόμενες από τον ίδιο τον Δήμο. • Συμβολή στο φαινόμενο του θερμοκηπίου Εκπομπές αέριων ρύπων πχ CO2. • Ενόχληση Λόγω θορύβου και οσμών. Υπάρχει αισθητική υποβάθμιση.
ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΕΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ • Ανακύκλωση • Πολύ ελκυστική μέθοδος διαχεί-ρισης • Επανεπεξεργασία ήδη επεξεργα-σμένων υλικών σε νέα προϊόντα. • Μείωση κατανάλωσης πρώτων υλών και ενέργειας • Μείωση εκπομπών αερίων θερ-μοκηπίου • Αφορά κυρίως γυαλί(21.3%), χαρτί(64.3%),πλαστικά(3.4%), ξύλο(22%),αλουμίνιο(30.4%),μέταλλα, μπαταρίες,κινητά, ελαστικά οχημάτων κ.α
ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΕΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΑΠΟΒΛΗΤΑ ΘΕΡΜΙΚΗ ΕΠΕΞΕΓΑΣΙΑ ΒΙΟΧΗΜΙΚΗ ΧΗΜΙΚΗ ΚΑΥΣΗ Τ>1500 °C ΑΕΡΙΟΠΟΙΗΣΗ Τ>700 °C ΠΥΡΟΛΥΣΗ Τ>430 °C ΑΝΑΕΡΟΒΙΑ ‘΄ΧΩΝΕΨΗ’ Τ<80 °C ΖΥΜΩΣΗ ΕΣΤΕΡΟ- ΠΟΙΗΣΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ & ΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΧΗΜΙΚΕΣ ΠΡΩΤΕΣ ΥΛΕΣ ΑΙΘΑΝΟ-ΛΗ ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΟ
RDF • Από τι αποτελείται; • 62% χαρτί • 25% πλαστικό • 11% υφάσματα • 2% οργανικά και ξύλο Περιεκτικότητα σε Cl <0,6% 240.000 τόνους/χρόνο Ανανεώσιμη πηγή ενέργειας
ΔΙΑΛΟΓΗ RDF • Τρόπος διαλογής Συλλογή Άλεσμα Αφαίρεση της υγρα-σίας- αφυδάτωση Προσθήκη ουσιών Θέρμανση του RDF Τελικό RDF
ΚΑΥΣΗ RDF- 1 • Σε ειδικά εργοστάσια καύσης αστικών απορριμμάτων MSW(Municipal Solid Waste) • Συναποτέφρωση σε εργοστάσια τσιμέντου Εξάτμιση νερού- παραγωγή ηλεκτ. ενέργειας Ηλεκτροστατικό φίλτρο Πλύση Καύση RDF Τ~850°C, 1-2sec Υπολείμματα καύσης - Τέφρα
ΚΑΥΣΗ RDF- 2 Προθερμαντήρας Ασβέστης Γρήγορη Ψύξη Περιστρεφόμενος κλίβανος
ΚΑΥΣΗ RDF -3 Αέριες εκπομπές ρύπων Σακόφιλτρα
ΚΑΥΣΗ RDF- 4 • Αντίδραση Cl με πρόδρομα αέρια (οξυγόνο) δημιουργία PCDD/F (σε θερμοκρασίες 300-450 °C) δηλαδή διοξινών (PCDD) και φουρανίων (PCDF)λογω ατελούς καύσης. • Απαιτείται γρήγορη ψύξη των απαερίων σε Τ<200°C για μείωση των PCDD/F • Χρήση ενεργού άνθρακα για κατακράτηση βαρέων μετάλλων • Χρήση σακόφιλτρων για κατακράτηση των σωμα-τιδίων • Χρήση ασβέστη για κατακράτηση όξινων ενώσεων
ΔΙΟΞΙΝΕΣ - ΦΟΥΡΑΝΙΑ • ΔΙΟΞΙΝΕΣ • Κατηγορία 75 ουσιών που περιέχουν χλώριο. • Χημικός τύπος - PCDD • 40-80% συνολικών εκλύσεων προέρχεται από εργοστάσια καύσης. • Καταστρέφονται σε θερμοκρασίες Τ>1000 °C • Επιτρεπόμενη ημερήσια δόση 0.0064 pg/Kg/μέρα • Συγκέντρωση συναρτήσει του Cl • ΦΟΥΡΑΝΙΑ • Χημικός τύποςPCDF • Καταστρέφονται κ αυτά σεΤ>1000 °C • Συγκέντρωση συναρτήσει του Cl ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ: νευρικό σύστημα, ενδομητρίωση, διάφοροι τύποι καρκίνου, δερματικές ανωμαλίες, καθυστέρηση στην ανάπτυξη κ.α.
ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙΤΑΙ TO RDF; • Σε εργοστάσια τσιμέντου ως καύσιμο υλικό • Το καίμε για να παράγουμε ηλεκτρική/ θερμική ενέργεια • Σε άλλα εργοστάσια όπου απαιτείται καύσιμο είτε ως αποκλειστικό καύσιμο σε καυστήρες (περιστροφικούς κλιβάνους) είτε μαζί με άνθρακα ή πετρέλαιο σε καυστήρες πολλαπλής τροφοδοσίας. ΕΛΛΑΔΑ: • To εξάγουμε στην Ιταλία και την Κίνα όπου υπάρχουν εργοστάσια καύσηςRDF. • Πρόσφατα δόθηκε έγκριση από το υπουργείο για καύση RDF στην τσιμεντοβιομηχανία ΑΓΕΤ Ηρακλής. αμελητέες εκπομπές διοξινών και φουρανίων (PCDD/F) (<0.1 ng/Nm3)
ΕΜΠΕΙΡΙΑ ΑΠΟ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ • USA : Η πρώτη χώρα που χρησιμοποίησε το RDF για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.Πχ. Virginia : εργοστάσιο καύσης RDF με χρήση 1800τόνων RDF/day και παραγωγή 80MW/hour ενέργειας. • Ιαπωνία: Πολλές και μεγάλες εγκαταστάσεις παραγωγής και καύσης RDF. • Γερμανία: Waste-to-Energy Plant στην Frankfurt με κατανάλωση 675.000 τόνους RDF/year και παραγωγή ενέργειας 70MWatt/hour. • Ιταλία: Πολλά εργοστάσια καύσης RDF και γι αυτό το λόγο εισάγει RDF από Ελλάδα. πχ.LURGI - Colleferro/Terni/San Vittore, Italy με κατανάλωση 4 x 278 tones /day και παραγωγή thermal power: 4 x 57.4 MW και electrical power: 4 x 12 MW
ΤΑ ΥΠΕΡ ΤΗΣ ΚΑΥΣΗΣ RDF • Μείωση του όγκου των απορριμμάτων 532.000 m3/έτος • Εξοικονόμηση ενέργειας 1.2 1015 J/έτος • Μείωση των εκπομπών CO2386.000 τόνοι/έτος • Μείωση των εκπομπών NΟx86.000 τόνοι/έτος • Υψηλή θερμογόνος δύναμη :20MJ/Kg ή 7500-8500 BTU/lb(75-85% της θερμογόνου αξίας του κάρβουνου) • Εξοικονόμηση καυσίμων • Πιο ελεγχόμενη μέθοδος από τις παράνομες χωματερές • Συμβατότητα με το Πρωτόκολλο του Κιότο (μείωση εκπομπών CO2) • Το ελληνικό RDF δεν περιέχει χλωριωμένο πλαστικό (<0.6%) Βιβλιογραφία 1. Α. Σκορδίλης (ΥΠΕΧΩΔΕ), Παραγωγή και Συναποτέφρωση του RDF-Περιβαλλοντικά και άλλα οφέλη, Ημερίδα Ενέργεια και Περιβάλλον, 4/4/2008, Ακαδημία Αθηνών
ΤΑ ΚΑΤΑ ΤΗΣ ΚΑΥΣΗΣ RDF • Εκπομπή CO2και φαινόμενο του θερμοκηπίου • Εκπομπές αέριων ρύπων • Προϊόντα ατελούς καύσης (PICs) • Οξείδια του αζώτου ΝΟx • Αέρια οξέα • Βαρέα μέταλλα • Σωματίδια (εγκλωβισμένα σε ρύπους ή αέρια μορφή) πχ. VOCs, SO2, As, HCs, Cd, CH4, HCl, Pb, Hg, Be, Ni, HF κ.α • Τέφρα (τοξική) • Διοξίνες-Φουράνια • Υγρά τοξικά απόβλητα (βαρέα μέταλλα) • Διαφυγή σκόνης • Οσμές • Κοινωνικό- οικονομικοί επιπτώσεις • Θόρυβοι • Οπτική ενόχληση
ΑΕΡΙΕΣ ΕΚΠΟΜΠΕΣ ΡΥΠΩΝ 1 τόνος απορριμμάτων: 270mg (PCDD/F), 926g Hg, 500g Pb, 573g SO2, 409g NOx, 76g CO, 700g CO2, As, Cr, Co, Cu, Mg, Ni, Ti, Zn, Be, Cd…
ΕΛΛΑΔΑ: ΠΟΙΟΙ ΥΠΕΡ ΠΟΙΟΙ ΚΑΤΑ; ΥΠΕΡ • ΥΠΕΧΩΔΕ • ΑΓΕΤ ΗΡΑΚΛΗΣ • ΤΕΕ ΚΑΤA • Νομαρχία Ευβοίας • ΤΕI Χαλκίδας • WWF • GREENPEACE
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ • Καύση Αποβλήτων, Στέλιος Ψωμάς, Greenpeace, Νοέμβριος 2005 • Ολοκληρωμένη Διαχείριση Απορριμμάτων, ΥΠΕΧΩΔΕ, Ιούνιος 2003 • Περιβαλλοντική Τεχνολογία, Α.Ανδρεαδάκης, Αθήνα 2003 • The environmental characterization of RDF, EPA, Απρίλιος 1996 • http://www.rrtmn.com/refuse_derived_fuel.cfm • http://www.p2pays.org/ref/11/10516/refuse.html • http://en.wikipedia.org/wiki/Refuse_derived_fuel • Dioxin characterization, Gordon McKay, Αύγουστος 2001 • Alternative strategies for energy recovery from MSW, S. Consonni, Σεπτέμβριος 2004