Альтернативная энергия из мусора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Какой станет наша планета, наша страна, город, улица через пару десятков лет. Превратится ли все это в облагороженный уголок земли или все расширяющаяся свалка доберется до наших дворов и подъездов? Переработка бытового мусора применяется в развитых странах уже более 40 лет, а для России это до сих пор в новинку. Тем более, практически ничего не известно о самых последних и прогрессивных технологиях в области переработки мусора. На вопросы AEnergy.ru отвечает старший экономический консультант компании ALECON, Лопатухин Андрей. Компания ALECON занимается внедрением технологий гидросепарации Твердых Бытовых Отходов (ТБО) в странах СНГ.

Что представляет собой технология гидросепарация ТБО?

Процесс гидросепарации происходит таким образом: несортированный мусор поступает на движущуюся ленту транспортера. Двигаясь под очень сильным магнитом, происходит прилипание к магниту металлических отходов, затем мусор попадает в барабан с отверстиями разного диаметра. Происходит разделение отходов по размерам. Крупные и мелкие фракции идут по разным лентам, которые погружаются в резервуар с водой. Здесь более легкий мусор всплывает на поверхность, и с помощью мощного вентилятора пакеты попадают в одну емкость, бутылки в другую. Далее этот мусор подготавливается для вторичной переработки, а из мусора, осевшего на дно - органических остатков - получают в биореакторе биогаз.

Полученная путем сжигания биогаза электроэнергия удовлетворяет собственные нужды завода, 60-70% продается. Перерабатывается 80-85% мусора от всего объема. Конструкция завода модулярная начиная от 300 т мусора в день, можно наращивать производительность до 2000 т в сутки и более. Из отходов - получаем доходы! Из органических отходов производится биогаз и зеленое электричество!

Каков ежегодный энергетический потенциал ТБО в России, где он сконцентрирован? Способна ли переработка ТБО решать энергетические задачи?

Без учета многочисленных стихийных свалок, только в ЦФО ежегодный потенциал накопленных ТБО составляет 250000 т. Самые крупные полигоны являются первоочередными для современных технологических проектов по извлечению метана. Сконцентрированы они в Центральном Федеральном Оруге - 4 свалки, в Московской области - 3, в Туле - 1, в Северо-Западном Федеральном Округе - 2, в Южном Федеральном Округе - 1, в Приволжском Федеральном Округе - 6 свалок, в Уральском Федеральном Округе - 2, в Сибирском Федеральном Округе - 3 свалки и в Дальневосточном Федеральном Округе - 1.

Способна ли переработка ТБО решать энергетические задачи? Безусловно! На учтенных свалках, как показали расчеты, вырабатывается объем метана 858 млн т в год, биогаза - 1715 млн т.

Каково содержание органической составляющей в отходах? Что происходит с неорганической составляющей в предлагаемой гидросепаративной технологии?

В отходы попадают как неорганические, так и органические вещества, обладающие различной степенью разложения. Содержание органической массы в отходах составляет от 35% до 60% по весу от всего мусора. Что же касается неорганической составляющей, то в процессе переработки неорганические ресурсы приобретают вторую жизнь. Так, черные и цветные металлы идут на переплавку, стекло находит применение в строительной индустрии, а из пластика изготавливают множество полезных предметов хозяйственного назначения.

В чем преимущество метода гидросепарации ТБО по сравнению с методами плазменного пиролиза и перекрытия полигонов ТБО с получением свалочного газа? Какова его рыночная ниша?

Основным преимуществом метода гидросепарации ТБО по сравнению с методом плазменного пиролиза является значительная экономичность и быстрая окупаемость предприятия, экологичность и замкнутый цикл технологии. Для строительства завода требуется площадь в 2 га и относительно небольшие инвестиционные вложения, которыйе окупаются за пятилетку.

Из образующегося биогаза производится электроэнергия, часть которой удовлетворяет собственные нужды, а часть идет на продажу. Органическая масса, превращаясь в компост после переработки в биореакторе, является прекрасным экологически чистым удобрением для выращивания овощей, зелени в теплицах.

Поскольку при использовании плазменного пиролиза требуется много электроэнергии, то по своим затратам она сравнима с методом сжигания ТБО. Все работающие по пиролизной технологии заводы не обеспечивают должного решения проблемам ТБО, по следующим причинам:

• низкая производительность, в мире очень редко встречаются заводы мощностью более 300 т в сутки;
• большой процент вторичных отходов, загрязняющих окружающую среду;
• большая стоимость строительства заводов и удельных расходов при переработке.
• небольшая энергетическая отдача отходов.

Чтобы обеспечить экологическую чистоту технологического цикла, требуется установка дорогостоящих газовых фильтров и дымоуловителей.

Другая технология получения свалочного газа с перекрытием полигонов ТБО имеет множество показателей по загрязнению окружающей среды. "Фильтрат" - токсичная жидкость, скапливаясь в недрах, попадает в водоемы и грунтовые воды, отравляя их. Кроме того, на таких полигонах процесс разложения отходов замедляется из-за отсутствия воздуха, и никто не знает, сколько потребуется десятков лет, чтобы все это разложилось полностью.

Кроме того, такая технология требует значительных земельных площадей и больших эксплуатационных затрат.

Технология гидросепарации ТБО занимает достойную нишу на рынке предложений по переработке мусора как самая экономически обоснованная и экологически безопасная технология.

Какой рыночный продукт предлагают предприятия по переработке ТБО: газ, электроэнергию, тепло? Кто выступает покупателем этих энергоресурсов?

Кроме тех продуктов, что идут на вторичную переработку (металл, стекло, пластик, бумага и картон) предприятия по переработке ТБО полностью удовлетворяют свои потребности в электроэнергии и являются поставщиками на рынок газа, электроэнергии и тепла. Из биоотходов производится высококачественный компост для сельского хозяйства.

Также возможен вариант совместного комплекса по переработке ТБО с тепличным хозяйством по выращиванию овощей, зелени или цветов.

Существует ли в России опыт строительства предприятий по переработке ТБО, производящих энергоресурсы? С какими проблемами они столкнулись?

Российский потенциал ТБО - это около 60 млн. т в год. Только в Московском регионе ежегодно захоранивается на полигонах около 6 млн т ТБО. В результате разложения органической части отходов на полигонах образуется биогаз. Основными компонентами биогаза являются парниковые газы: метан (40-70%) и углекислый газ (30-45%).

По подсчетам наших специалистов, на полигоне площадью 12,0 га с объемом захоронения 2,0 млн м³ ТБО можно получить в год около 150-250 млн. м³ биогаза и произвести около 150-300 тыс. МВт электроэнергии. Такой полигон можно эксплуатировать в течение нескольких лет, на одном и том же оборудовании и без дополнительных инвестиций. К сожалению, реализованных проектов по данной технологии в РФ мы не знаем.

Одной из причин отсутствия инновационных технологий по переработке ТБО в России - это неиспользование потенциала Киотского протокола. Например, в Израиле за сбор парниковых газов на полигоне объемом 2.0 млн. м³ ТБО можно привлечь 5-10 млн. евро в год по механизму Киото. Мы практически не используем существующие полигоны и свалки, а отсортировываем мусор сразу после его сбора, органические отходы перерабатываем в компост и биогаз сразу из мусорных баков. Таким образом, мы предотвращаем ненужное захоронение.

AEnergy.ru выражает свою признательность за интервью старшему экономическому консультанту консалтинговой компании ALECON Лопатухину Андрею, Тел.: +972-77-4327034, info@alecon.co.il, alecon.co.il; Публикация: AEnergy.ru

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Горячие напитки высвобождают миллионы частиц пластика 08.09.2026

Бумажные стаканчики давно стали привычной альтернативой пластиковым: их используют в кофейнях, офисах и заведениях быстрого питания для кофе, чая и других напитков. Однако название "бумажный" не означает, что такая посуда полностью состоит из бумаги. Чтобы стаканчик не размокал, его внутреннюю поверхность покрывают тонким слоем полимера. Исследователи из Университета Квинсленда решили выяснить, что происходит с этими покрытиями при контакте с горячей жидкостью, и обнаружили, что вместе с напитком из них могут высвобождаться чрезвычайно мелкие частицы пластика. В ходе лабораторных экспериментов специалисты изучили два типа одноразовых бумажных стаканчиков. В одном случае внутренняя поверхность была защищена традиционным полиэтиленовым покрытием, а в другом использовался полимер на основе полимолочной кислоты (PLA), который часто рассматривается в качестве более экологичной альтернативы обычному пластику. Полимолочная кислота способна биологически разлагаться при определенных условиях ...>>

Графен приближает идею космического лифта 08.09.2026

Вывод грузов за пределы Земли сегодня остается сложным и дорогостоящим процессом: каждый запуск требует огромного количества топлива, а значительная часть конструкции ракеты используется всего один раз. Поэтому идея космического лифта, возникшая еще много десятилетий назад, продолжает привлекать внимание инженеров и исследователей. Вместо множества отдельных ракетных стартов предлагается создать постоянную транспортную систему между Землей и космосом, по которой грузы перемещались бы с помощью электричества. Последние достижения в производстве поликристаллического графена вновь заставили специалистов обсуждать эту концепцию не только как фантастическую идею, но и как потенциальный инженерный проект. Основным элементом будущего сооружения должен стать сверхпрочный трос. Согласно концепции Международного консорциума космического лифта (ISEC), он должен начинаться у экватора и простираться примерно на 100 000 километров в космос, значительно дальше геостационарной орбиты. На внешнем ко ...>>

Робот Bean-Bot без моторов и программирования 07.09.2026

Робототехнику трудно представить без электродвигателей, аккумуляторов, датчиков и управляющего программного обеспечения. Однако исследователи Итальянского технологического института продемонстрировали, что для выполнения довольно сложных движений все эти компоненты иногда вовсе не обязательны. Созданный ими миниатюрный робот Bean-Bot способен самостоятельно прыгать, катиться, скользить, переворачиваться и преодолевать наклонные поверхности, используя энергию нагрева и особенности собственной конструкции. Идея разработки возникла благодаря необычному природному механизму. За основу специалисты взяли мексиканскую фасоль, которая способна неожиданно перемещаться из-за находящейся внутри семени личинки моли. В лаборатории биомиметической мягкой робототехники эту природную особенность переосмыслили с инженерной точки зрения. Получившийся Bean-Bot представляет собой легкую оболочку характерной формы, пружину из материала с памятью формы и несколько магнитов. Основным источником энергии ...>>

Случайная новость из Архива Последствия взрыва предскажет компьютер 29.02.2012 Специалисты Министерства национальной безопасности США разработали уникальную компьютерную модель, которая позволяет предсказать последствия взрыва бомбы в плотной городской застройке. Программа Urban Blast Tool (UBT) позволяет понять, что будет, если, например, в центре Манхеттена взорвется грузовик, начиненный взрывчаткой. Теперь специалисты в области безопасности могут точно определить последствия взрыва и повреждения, которые получат близлежащие здания и удаленные районы города. На практике это позволит правильно организовать эвакуацию людей из опасного района, построить препятствия для осколков и взрывной волны вблизи охраняемых зданий, а в будущем - спроектировать городскую застройку с точки зрения обеспечения максимальной безопасности граждан в случае теракта. UBT использует точную трехмерную модель города - в настоящий момент смоделирован только Манхеттен, район Нью-Йорка, отличающийся плотной высотной застройкой. В перспективе будут сделаны модели некоторых районов Лос-Анджелеса, Чикаго, Вашингтона и Бостона. Программное обеспечение позволяет настраивать силу виртуального взрыва: от бомбы мощностью с ручную гранату до фургона с тоннами взрывчатки. Сложные алгоритмы рассчитывают движение ударной волны в запутанном лабиринте улиц, углов, перепадов высот и других особенностей городского ландшафта. До сих пор подобные расчеты были чрезвычайно сложной задачей, поскольку ударная волна имеет свойство многократно отражаться и менять свою силу в зависимости от рельефа местности. После уничтожения башен Всемирного торгового центра многие ученые пытались смоделировать поведение ударной волны в конкретной городской застройке. Однако до сих пор надежной методики моделирования последствий взрыва не существовало. Суперкомпьютеры могут рассчитать давление ударной волны на основе вычислительной гидродинамики, но это зачастую занимает несколько недель. При этом эвакуировать людей из района, где была обнаружена бомба, требуется немедленно. При разработке UBT ученые решили предварительно создать базу расчетов вычислительной гидродинамики, что позволило программе подставлять требуемые значения и производить моделирование взрыва за считанные минуты. В результате длительной кропотливой работы была создана компьютерная модель, которая учитывает прочность зданий, переносимость давления взрывной волны людьми, архитектуру квартала и множество других параметров. С помощью UBT можно, например, выяснить, что на расстоянии двух кварталов от места взрыва люди получат контузии, из окон вылетят стекла, а 9-этажное здание, расположенное в 100 м, обрушится.

Другие интересные новости:

▪ 3D-печать внутри тела человека

▪ Новый тип странных квазкристаллов

▪ Электростанция на воздушном змее

▪ Три человеческих мозга связали в сеть

▪ Чехол для смартфона со встроенным охлаждением

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Любителям путешествовать - советы туристу. Подборка статей

▪ статья Небываемое бывает. Крылатое выражение

▪ статья Сколько всего планет в Солнечной системе? Подробный ответ

▪ статья Первая помощь при остановке сердца и дыхания. Медицинская помощь

▪ статья Пассивные солнечные системы. Общие положения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Каскодный широкополосный усилитель мощности. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026