ऊर्जा के लिए खाद्य अपशिष्ट। कचरे से वैकल्पिक ऊर्जा प्राप्त करना

बड़े शहर के किसी भी निवासी के लिए कचरे की समस्या पहले से परिचित है। शहर विशेष क्षेत्रों में इसे डंप करके अनावश्यक कचरे से छुटकारा पाने की कोशिश कर रहा है। लैंडफिल आकार में बढ़ रहे हैं और पहले से ही अलग-अलग सूक्ष्म जिलों में आगे बढ़ रहे हैं। रूस में सालाना कम से कम 40 मिलियन टन नगरपालिका ठोस कचरा (MSW) जमा होता है। वहीं, अपशिष्ट भस्मक संयंत्रों को बिजली के अतिरिक्त स्रोत के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

पहली पीढ़ी एमएसजेड

उन्नीसवीं सदी के अंत में ब्रिटेन। पहला अपशिष्ट भस्मीकरण संयंत्र (MSZ) बनाया गया था। प्रारंभ में, भस्मक का उपयोग लैंडफिल में संग्रहीत अपशिष्ट अवशेषों की मात्रा को कम करने और उन्हें कीटाणुरहित करने के लिए किया जाता था। बाद में, यह पाया गया कि MSZ द्वारा उत्पन्न ऊष्मा की तुलना उच्च राख वाले भूरे कोयले के कैलोरी मान से की जा सकती है, और MSW का उपयोग ताप विद्युत संयंत्रों (TPPs) के लिए ईंधन के रूप में किया जा सकता है।

पहले अपशिष्ट भस्मीकरण इकाइयों ने थर्मल पावर प्लांटों की बॉयलर इकाइयों को बड़े पैमाने पर दोहराया: एमएसडब्ल्यू को बिजली बॉयलरों की झंझटों पर जलाया गया था, और अपशिष्ट भस्मीकरण से प्राप्त गर्मी का उपयोग भाप का उत्पादन करने और बाद में बिजली उत्पन्न करने के लिए किया गया था।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि भस्मक के निर्माण में उछाल 1970 के दशक के ऊर्जा संकट की अवधि में आया था। विकसित देशों में सैकड़ों भस्मक बनाए गए हैं। ऐसा लग रहा था कि एमएसडब्ल्यू निपटान की समस्या हल हो गई है। लेकिन उस समय के भस्मक के पास वातावरण में उत्सर्जित निकास गैसों की सफाई के लिए विश्वसनीय साधन नहीं थे।

कई विशेषज्ञ ध्यान देने लगे कि इस तकनीक के बड़े नुकसान हैं। डाइअॉॉक्सिन भस्मीकरण के दौरान बनते हैं, अपशिष्ट भस्मीकरण सुविधाएं भी पारा और भारी धातु उत्सर्जन के मुख्य स्रोतों में से एक हैं।

इसलिए, डिजाइन में अपेक्षाकृत सरल और अपेक्षाकृत सस्ते पहली पीढ़ी के भस्मक को बंद या पुनर्निर्माण करना पड़ा, सुधार हुआ और, तदनुसार, वातावरण में उत्सर्जित गैसों की सफाई के लिए प्रणाली की लागत में वृद्धि हुई।

दूसरी पीढ़ी एमएसजेड

1990 के दशक के दूसरे भाग से। यूरोप में, दूसरी पीढ़ी के भस्मक का निर्माण शुरू हुआ। इन उद्यमों की लागत आधुनिक कुशल गैस उपचार सुविधाओं की लागत का लगभग 40% है। लेकिन MSW भस्मीकरण प्रक्रियाओं का सार अभी भी नहीं बदला है।

पारंपरिक भस्मक गैर-सूखे कचरे को जलाते हैं। MSW की प्राकृतिक आर्द्रता आमतौर पर 30-40% के बीच होती है। इसलिए, कचरे के भस्मीकरण के दौरान जारी गर्मी की एक महत्वपूर्ण मात्रा नमी के वाष्पीकरण पर खर्च की जाती है, और दहन क्षेत्र में तापमान आमतौर पर 1,000 डिग्री सेल्सियस से ऊपर नहीं उठाया जा सकता है।

इस तरह के तापमान पर MSW के खनिज घटक से बने स्लैग एक विकसित सतह के साथ झरझरा, नाजुक द्रव्यमान के रूप में ठोस अवस्था में प्राप्त होते हैं, जो अपशिष्ट भस्मीकरण की प्रक्रिया में बड़ी मात्रा में हानिकारक अशुद्धियों को सोखने में सक्षम होते हैं और अपेक्षाकृत आसान होते हैं लैंडफिल और लैंडफिल में संग्रहीत होने पर हानिकारक तत्व निकलते हैं। गठित स्लैग की संरचना और गुणों का सुधार असंभव है।

मॉस्को दूसरी पीढ़ी के भस्मक स्थापित करने की योजना बना रहा है

मॉस्को के सभी जिलों में, मध्य जिले को छोड़कर, आने वाले वर्षों में अपशिष्ट प्रसंस्करण और भस्मीकरण संयंत्रों का निर्माण और पुनर्निर्माण किया जाएगा। उम्मीद है कि दूसरी पीढ़ी के भस्मक बनाए जाएंगे।

यह 11 मार्च, 2008 को अनुमोदित शहर सरकार के मसौदा फरमान में कहा गया है। 2012 तक 80 बिलियन रूबल के लिए, छह नए अपशिष्ट भस्मीकरण संयंत्र (MSZ) बनाए जाएंगे, सात अपशिष्ट प्रसंस्करण परिसरों का पुनर्निर्माण किया जाएगा और थर्मल के लिए एक संयंत्र खतरनाक मेडिकल वेस्ट के निस्तारण की शुरुआत की जाएगी। प्लांट के लिए जमीन का प्लॉट पहले ही तय कर लिया गया है।

अब क्षेत्रीय लैंडफिल के संसाधन व्यावहारिक रूप से समाप्त हो चुके हैं। स्टेट ड्यूमा की शीर्ष पर्यावरण परिषद के सदस्य एडम गोनोपोल्स्की कहते हैं, "पांच साल में, अगर हम अपनी रीसाइक्लिंग सुविधाओं का निर्माण नहीं करते हैं, तो मास्को कचरे में डूब जाएगा।" ऐसी स्थितियों में जब लैंडफिल बंद हो जाते हैं, और अपशिष्ट प्रसंस्करण उद्यमों को पर्यावरणीय कारणों से नहीं बनाया जा सकता है, उनकी राय में एकमात्र तरीका भस्मक है।

जबकि नए अपशिष्ट भस्मीकरण संयंत्रों के निर्माण के खिलाफ मस्कोवाइट्स हड़ताल पर हैं, शहर के अधिकारी न केवल मास्को में, बल्कि मास्को क्षेत्र में भी अपशिष्ट भस्मीकरण संयंत्रों के निर्माण के विकल्प पर विचार कर रहे हैं। यूरी लज़कोव ने जून 2009 में मॉस्को सिटी ड्यूमा के प्रतिनिधियों के साथ बैठक में इस बारे में बात की।

यूरी लज़कोव ने पूछा, "हम इस तरह के संयंत्रों की नियुक्ति और अपशिष्ट भंडारण के लिए लैंडफिल की संख्या में वृद्धि पर मास्को क्षेत्र के साथ एक समझौते पर क्यों नहीं आ सकते हैं।" उन्होंने यह भी कहा कि वह शहर के बिल को विकसित करना उचित समझते हैं, जिसके अनुसार निपटान से पहले सभी कचरे को छांटा जाना चाहिए। महापौर ने कहा, "इस तरह का कानून भस्मक और लैंडफिल में भेजे जाने वाले कचरे की मात्रा को 5 मिलियन टन से घटाकर 1.5-2 मिलियन टन प्रति वर्ष कर देगा।"

अपशिष्ट छँटाई अन्य वैकल्पिक अपशिष्ट प्रसंस्करण तकनीकों के लिए भी उपयोगी हो सकती है। लेकिन इस मुद्दे को भी कानून द्वारा हल करने की जरूरत है।

MSZ के लिए नई ऊर्जा के अवसर: यूरोपीय अनुभव

यूरोप में, इसे पहले ही सुलझा लिया गया है। छंटाई किया गया कचरा आबादी को बिजली और गर्मी की आपूर्ति का एक अभिन्न अंग है। विशेष रूप से, डेनमार्क में, भस्मक 1990 के दशक की शुरुआत से एकीकृत हैं। 3% बिजली और 18% गर्मी बिजली और शहरों की गर्मी आपूर्ति प्रणाली को प्रदान की जाती है।

नीदरलैंड में, केवल लगभग 3% कचरे को लैंडफिल में ले जाया जाता है, क्योंकि देश में 1995 से कचरे पर एक विशेष कर है, जिसे विशेष लैंडफिल में ले जाया जाता है। यह 1 टन कचरे के लिए 85 यूरो है और लैंडफिल को आर्थिक रूप से अक्षम बनाता है। इसलिए, कचरे का बड़ा हिस्सा पुनर्नवीनीकरण किया जाता है, और हिस्सा बिजली और गर्मी में परिवर्तित हो जाता है।

जर्मनी के लिए, यह औद्योगिक उद्यमों द्वारा अपने स्वयं के उत्पादन से कचरे का उपयोग करके अपने स्वयं के ताप विद्युत संयंत्रों का सबसे प्रभावी निर्माण माना जाता है। यह दृष्टिकोण रसायन, कागज और खाद्य उद्योगों के लिए सबसे विशिष्ट है।

यूरोपीय लोगों ने लंबे समय से कचरे के प्रारंभिक पृथक्करण का पालन किया है। प्रत्येक यार्ड में विभिन्न प्रकार के कचरे के लिए अलग-अलग कंटेनर होते हैं। इस प्रक्रिया को 2005 में वापस कानून बनाया गया था।

जर्मनी में सालाना 80 लाख टन कचरा पैदा होता है, जिसका इस्तेमाल बिजली और गर्मी पैदा करने के लिए किया जा सकता है। हालाँकि, इस राशि का केवल 3 मिलियन टन ही उपयोग में आता है।लेकिन 2010 तक, कचरे पर चलने वाले बिजली संयंत्रों की इनपुट क्षमता में वृद्धि से इस स्थिति को बदलना चाहिए।

उत्सर्जन व्यापार यूरोपीय लोगों को पूरी तरह से अलग-अलग स्थितियों से, विशेष रूप से भस्मीकरण द्वारा अपशिष्ट निपटान के लिए मजबूर करता है। हम पहले ही कार्बन उत्सर्जन कम करने की लागत के बारे में बात कर रहे हैं।

जर्मनी में, भस्मक के लिए निम्नलिखित मानक लागू होते हैं - बिजली उत्पादन के लिए नगरपालिका के कचरे का उपयोग करते समय 1 मिलीग्राम कार्बन डाइऑक्साइड के उत्सर्जन से बचने की लागत 40-45 यूरो है, और गर्मी उत्पादन के लिए - 20-30 यूरो। जबकि सौर पैनलों द्वारा बिजली के उत्पादन की समान लागत 1 हजार यूरो है। कुछ अन्य वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों की तुलना में भस्मक की दक्षता, जो बिजली और गर्मी का उत्पादन कर सकती है, मूर्त है।

जर्मन ऊर्जा कंपनी E.ON यूरोप की अग्रणी अपशिष्ट-से-ऊर्जा कंपनी बनने की योजना बना रही है। कंपनी का लक्ष्य हॉलैंड, लक्समबर्ग, पोलैंड, तुर्की और यूके के संबंधित बाजारों में 15-25% हिस्सेदारी लेना है। इसके अलावा, E.ON पोलैंड को मुख्य दिशा मानता है, क्योंकि इस देश में (जैसा कि रूस में है) कचरा मुख्य रूप से लैंडफिल में निपटाया जाता है। और यूरोपीय संघ के नियम समुदाय के देशों में ऐसे लैंडफिल पर मध्यम अवधि के प्रतिबंध का प्रावधान करते हैं।

2015 तक, कचरे के ऊर्जा पुनर्चक्रण के क्षेत्र में जर्मन ऊर्जा चिंता का कारोबार 1 बिलियन यूरो से अधिक होना चाहिए। आज, प्रमुख जर्मन ऊर्जा चिंताओं में से एक का प्रदर्शन बहुत मामूली है और 260 मिलियन यूरो के बराबर है। लेकिन इस पैमाने पर भी, E.ON को पहले से ही जर्मनी का अग्रणी अपशिष्ट निपटानकर्ता माना जाता है, जो रेमंडिस और MVV एनर्जी जैसी फर्मों से आगे है। अब तक इसका हिस्सा 20% है, और यह नौ अपशिष्ट भस्मक संचालित करता है, जो 840 GWh बिजली और 660 GWh ताप का उत्पादन करता है। यूरोप में इससे भी बड़े प्रतियोगी फ्रांस में स्थित हैं।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि जर्मनी में अपशिष्ट निपटान की स्थिति केवल 2005 में मौलिक रूप से बदल गई, जब अनियंत्रित अपशिष्ट डंपिंग पर रोक लगाने वाले कानून पारित किए गए। उसके बाद ही कचरा कारोबार मुनाफे में आ गया। वर्तमान में, जर्मनी को सालाना लगभग 25 मिलियन टन कचरे को संसाधित करने की आवश्यकता है, और 18.5 मिलियन टन की क्षमता वाले केवल 70 संयंत्र उपलब्ध हैं।

रूसी समाधान

रूस कचरे से अतिरिक्त बिजली पैदा करने के लिए दिलचस्प समाधान भी प्रस्तुत करता है। औद्योगिक कंपनी "टेक्नोलॉजी ऑफ़ मेटल्स" (चेल्याबिंस्क), CJSC NPO Gidropress (पोडॉल्स्क) और NP CJSC AKONT (चेल्याबिंस्क) के साथ मिलकर एक किफायती, बहुउद्देश्यीय निरंतर पिघलने वाली इकाई "MAGMA" (APM " MAGMA") के लिए एक परियोजना विकसित की। . इस तकनीक का पहले से ही पायलट औद्योगिक परिस्थितियों, इसके उपयोग के लिए तकनीकी योजनाओं में परीक्षण किया जा चुका है।

पारंपरिक रूप से उपयोग किए जाने वाले MSW भस्मकों की तुलना में, MAGMA इकाई और उच्च तापमान और अपशिष्ट-मुक्त अपशिष्ट निपटान की तकनीक के कई फायदे हैं जो गैर-छंटे हुए कचरे के निपटान के लिए MLT के निर्माण के लिए पूंजीगत लागत को कम करना संभव बनाते हैं। इसमे शामिल है:

नगरपालिका के कचरे को प्राकृतिक नमी के साथ पुनर्चक्रित करने की संभावना, इसे लोड करने से पहले पूर्व-सुखाना, इस प्रकार नगरपालिका के कचरे को जलाने का तापमान बढ़ाना और विश्व स्तर पर जलाए गए कचरे के प्रति टन बिजली की मात्रा में वृद्धि करना;

नगरपालिका कचरे के खनिज घटक से बने सुपरहीट स्लैग मेल्ट की सतह पर ऑक्सीजन वातावरण में नगरपालिका कचरे के भस्मीकरण की संभावना, 1800-1900 डिग्री सेल्सियस के भस्मक में गैस चरण के तापमान तक पहुँचना और 1500 के पिघले हुए स्लैग का तापमान - 1650 डिग्री सेल्सियस और उनमें उत्सर्जित गैसों और ऑक्साइड नाइट्रोजन की कुल मात्रा को कम करना;

नगरपालिका अपशिष्ट के खनिज घटक से तरल अम्लीय लावा प्राप्त करने की संभावना, समय-समय पर इसे भट्टी से निकालना। यह लावा मजबूत और घना है, भंडारण के दौरान किसी भी हानिकारक पदार्थ का उत्सर्जन नहीं करता है, और कुचल पत्थर, लावा कास्टिंग और अन्य निर्माण सामग्री के उत्पादन के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

यूनिट की गैस सफाई में कैद की गई धूल को विशेष इंजेक्टरों द्वारा पिघले हुए स्लैग में वापस पिघलने वाले कक्ष में उड़ा दिया जाता है, और स्लैग द्वारा पूरी तरह से आत्मसात कर लिया जाता है।

अन्य संकेतकों के अनुसार, MAGMA इकाई से लैस WIP मौजूदा WIP से कम नहीं है, जबकि गैसों से निकलने वाले हानिकारक पदार्थों की मात्रा यूरोपीय संघ के मानकों का अनुपालन करती है और परंपरागत रूप से उपयोग की जाने वाली इकाइयों में नगरपालिका के कचरे को जलाने से कम है। इस प्रकार, एपीएम "मैग्मा" का उपयोग पर्यावरण को प्रतिकूल रूप से प्रभावित किए बिना, अवर्गीकृत नगरपालिका कचरे के अपशिष्ट-मुक्त निपटान की तकनीक की अनुमति देता है। यूनिट को मौजूदा कचरे के ढेरों के सुधार, चिकित्सा कचरे के कुशल और सुरक्षित निपटान और प्रयुक्त कार टायरों के निपटान के लिए भी सफलतापूर्वक उपयोग किया जा सकता है।

40% तक की प्राकृतिक नमी वाले 1 टन नगरपालिका कचरे के थर्मल प्रसंस्करण के दौरान, विपणन योग्य उत्पादों की निम्नलिखित मात्रा प्राप्त की जाएगी: बिजली - 0.45-0.55 मेगावाट / घंटा; कच्चा लोहा - 7-30 किलो; निर्माण सामग्री या उत्पाद - 250-270 किग्रा। चेल्याबिंस्क शहर की स्थितियों में प्रति वर्ष 600 हजार टन तक की क्षमता वाले अनसुलझे कचरे के निर्माण के लिए पूंजीगत लागत अनुमानित 120 मिलियन यूरो होगी। निवेश की पेबैक अवधि 6 से 7.5 वर्ष तक है।

2007 में ठोस औद्योगिक कचरे के प्रसंस्करण के लिए मैग्मा परियोजना को रूसी संघ के राज्य ड्यूमा की पारिस्थितिकी समिति के निर्णय द्वारा समर्थित किया गया था।

सैंडविच, चिकन फैट, फिश हेड्स और अन्य ऑर्गेनिक्स के अवशेषों द्वारा जारी ऊर्जा अब सुपरमार्केट वॉलमार्ट स्टोर्स इंक, टेस्को पीएलसी और मार्क्स एंड स्पेंसर ग्रुप में सक्रिय रूप से रुचि रखती है।

ब्रिटिश सुपरमार्केट बिजली पैदा करने के लिए खाने के कचरे का इस्तेमाल करने की योजना बना रहे हैं। सैंडविच, चिकन फैट, फिश हेड्स और अन्य ऑर्गेनिक्स के अवशेषों द्वारा जारी ऊर्जा अब सुपरमार्केट वॉलमार्ट स्टोर्स इंक, टेस्को पीएलसी और मार्क्स एंड स्पेंसर ग्रुप में सक्रिय रूप से रुचि रखती है।
सबसे पहले, कुछ आँकड़े। यूरोपीय आयोग के पूर्वानुमान के अनुसार, 2020 तक मानवता 40% खाद्य उत्पादों को फेंक देगी - और यह आंकड़ा केवल बेतुका लगता है, क्योंकि हम भोजन के उत्पादन के लिए विभिन्न संसाधनों की एक बड़ी राशि खर्च करते हैं। यूरोप के सुपरमार्केट एक साल में करीब 90 मिलियन टन खाना फेंक देते हैं। उनमें से कुछ को उत्पादन प्रक्रिया के दौरान सुलझाया जाता है, और बाकी को केवल लैंडफिल में भेजा जाता है क्योंकि कई नमूने गुणवत्ता नियंत्रण पास नहीं करते हैं, या लेबल टेढ़े-मेढ़े चिपकाए जाते हैं ... यूक्रेन में, लगभग 7 मिलियन टन विभिन्न उत्पाद उसी का इंतजार करते हैं भाग्य - संक्षेप में, ऐसी समस्या लगभग हर जगह मौजूद है।

लेकिन सब कुछ इतना सरल नहीं है: आज कई पर्यावरण कर हैं, जिनमें अपशिष्ट निपटान पर कर शामिल है। इन भुगतानों का मुख्य उद्देश्य राज्य के बजट की भरपाई करना नहीं है, बल्कि नागरिकों को पर्यावरण के प्रति सावधान और विचारशील रवैया अपनाने के लिए दृढ़ता से प्रोत्साहित करना है। ये कर, एक नियम के रूप में, पर्यावरण नियंत्रण निकायों के रखरखाव पर खर्च किए जाते हैं, पर्यावरण निधियों को हस्तांतरित किए जाते हैं, अपशिष्ट-मुक्त प्रौद्योगिकियों के विकास और कार्यान्वयन, अपशिष्ट निपटान और पुराने लैंडफिल को साफ करने के लिए निर्देशित किए जाते हैं।
यूके में लैंडफिल टैक्स लैंडफिलिंग को महंगा बनाता है: £ 64 प्रति टन, जिसमें हर साल £ 8 जोड़ा जाएगा। इसका मतलब है कि आज हर बड़ा सुपरमार्केट अपने वार्षिक कारोबार का कम से कम 1% खो देता है। ब्लूमबर्ग के अनुसार, यह पिछले पांच वर्षों में ऊर्जा के नए रूपों में $18.2 बिलियन से अधिक निवेश करने की व्यापारिक दिग्गजों की इच्छा की व्याख्या करता है। नए वित्तीय समाधानों की तलाश में, यूके की कंपनियां इस बात की खोज कर रही हैं कि चिकन लेग्स, फिश हेड्स और बचे हुए सैंडविच से ऊर्जा कैसे ऊर्जा और अपशिष्ट परिवहन लागत में कटौती करने में मदद कर सकती है।

कम समृद्ध देशों में, यह लंबे समय से स्पष्ट है कि कचरे के ढेर से क्या लाभ प्राप्त किया जा सकता है। सस्ते ऊर्जा स्रोतों की कमी के बारे में चिंतित, फिलीपींस ने मनीला के आसपास अवायवीय अपघटन के लिए लैंडफिल से ऊर्जा निकालना शुरू किया। यहां, बैक्टीरिया, ऑक्सीजन तक पहुंच के बिना, कचरे को एक घोल में बदल देते हैं जो मीथेन की एक अच्छी मात्रा को छोड़ता है। इतना सभ्य कि यह पास के शहर की सड़कों को रोशन करने के लिए काफी है। चूंकि कचरा डालने के लिए कहीं नहीं है, आपको इसे कम से कम बुद्धिमानी से उपयोग करने की आवश्यकता है, स्थानीय अधिकारियों ने फैसला किया, और वे हारे नहीं।
ब्राजील के कई शहरों में पहले से ही ऐसी फैक्ट्रियां बन चुकी हैं जो बिजली पैदा करने के लिए खाने के कचरे को जलाती हैं। एक टन कचरे से आप लगभग 8 MJ ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं, जिसका अर्थ है कि आप औसतन 214 किलोग्राम मानक ईंधन बचा सकते हैं। ये आंकड़े कचरे को ईंधन के रूप में उपयोग करने की इच्छा को सही ठहराते हैं, नगरपालिका लैंडफिल पर बोझ में कमी का उल्लेख नहीं करते।

एक बड़ी अपशिष्ट प्रबंधन कंपनी, अपशिष्ट प्रबंधन इंक। कचरे को बिजली और ईंधन में बदलने के लिए सिस्टम विकसित करने वाली आठ कंपनियों में पहले ही हिस्सेदारी हासिल कर ली है। ब्रिटिश अधिकारियों का मानना ​​है कि इस दर से, 2020 तक, जैव ईंधन देश की सभी ऊर्जा जरूरतों का 8% प्रदान करेगा, जो 13 बिलियन डॉलर की बचत के बराबर है।

एमबेलारूस गणराज्य के शिक्षा मंत्रालय

ईई "बेलारूसी राष्ट्रीय तकनीकी विश्वविद्यालय"

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ऊर्जा की बचत

विषय: "कचरे से ऊर्जा प्राप्त करने के तरीके »

पूरा

अलेख्नो ओ.एन.

चेक किए गए

लश्चुक ई.जी.

एमस्याही 2008

परिचय...................................................................................3

1. नगरपालिका ठोस अपशिष्ट (MSW) का ईंधन उपयोग ………… 4

2. पशु अपशिष्ट के प्रसंस्करण के लिए बायोगैस प्रौद्योगिकी...........9

3. जीवाश्म ईंधन के संयोजन में अपशिष्ट जल उपचार का ऊर्जा उपयोग…………………………………………………………16

निष्कर्ष ………………………………………………………………… 19

सन्दर्भ…………………………………………………………………20

परिचय

हाल ही में, विभिन्न देश सक्रिय रूप से जीवाश्म ईंधन के वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों की खोज कर रहे हैं। बेलारूस के लिए, यह समस्या तीव्र नहीं है, लेकिन यह ध्यान देने योग्य है कि उच्च विकसित ऊर्जा क्षेत्र वाले देशों में जिनके पास अपने संसाधन हैं, विशेषज्ञ ऐसे सर्वेक्षण करते हैं। ऊर्जा उत्पन्न करने के सबसे कुशल तरीकों में से एक अपशिष्ट से ऊर्जा उत्पन्न करना है।

सामान्य तौर पर, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यह समस्या बहुआयामी है, क्योंकि बड़ी संख्या में अपशिष्ट हैं और वे सभी अलग-अलग हैं। इसीलिए एक काम में सब कुछ शामिल करना असंभव है। कचरे से ऊर्जा प्राप्त करने के तरीकों के विषय को कवर करने के लिए, मैं उनमें से केवल कुछ को कवर करने का प्रयास करूँगा:

सबसे पहले, नगर निगम के ठोस कचरे को ईंधन के रूप में उपयोग करने की संभावना;

दूसरे, पशु अपशिष्ट के प्रसंस्करण के लिए बायोगैस प्रौद्योगिकी की संभावनाएं;

तीसरा, जीवाश्म ईंधन के साथ अपशिष्ट जल उपचार का ऊर्जा उपयोग।

1. नगरपालिका ठोस अपशिष्ट (MSW) का ईंधन उपयोग।

भविष्य में ऊर्जा उत्पन्न करने के सबसे प्रभावी तरीकों में से एक ईंधन के रूप में नगरपालिका ठोस अपशिष्ट (MSW) का उपयोग हो सकता है। घरेलू कचरे का लाभ यह है कि इसे खोजने की आवश्यकता नहीं है, इसे खनन करने की आवश्यकता नहीं है, लेकिन किसी भी मामले में इसे नष्ट किया जाना चाहिए - जिसके लिए बहुत अधिक धन की आवश्यकता होती है। इसलिए, यहां एक तर्कसंगत दृष्टिकोण न केवल सस्ती ऊर्जा प्राप्त करने की अनुमति देता है, बल्कि अनावश्यक लागतों से भी बचता है।

ईंधन के रूप में नगर निगम के ठोस कचरे का उद्देश्यपूर्ण औद्योगिक उपयोग 1870 में लंदन के पास पहले "भस्मक" के निर्माण के साथ शुरू हुआ। हालाँकि, ऊर्जा के कच्चे माल के रूप में MSW का सक्रिय उपयोग 1970 के दशक के मध्य में ही गहराते ऊर्जा संकट के कारण शुरू हुआ। यह गणना की गई है कि एक टन कचरे को जलाने से 1300-1700 kWh तापीय ऊर्जा या 300-550 kWh बिजली प्राप्त की जा सकती है।

यह इस अवधि के दौरान था कि मैड्रिड, बर्लिन, लंदन के साथ-साथ अपेक्षाकृत छोटे क्षेत्र और उच्च जनसंख्या घनत्व वाले देशों में बड़े अपशिष्ट भस्मीकरण संयंत्रों का निर्माण शुरू हुआ। 1992 तक, दुनिया में लगभग 400 संयंत्र थे जो भाप उत्पादन और बिजली उत्पादन के साथ ठोस अपशिष्ट भस्मीकरण का उपयोग करते थे। 1996 तक इनकी संख्या 2,400 तक पहुंच गई थी।

हमारे देश में, MSW का थर्मल प्रसंस्करण 1972 में शुरू हुआ, जब USSR के आठ शहरों में पहली पीढ़ी के 10 अपशिष्ट भस्मक संयंत्र स्थापित किए गए थे। इन संयंत्रों में बहुत कम या कोई गैस सफाई नहीं थी और उत्पन्न गर्मी का लगभग कोई उपयोग नहीं था। वर्तमान में, वे अप्रचलित हैं और पर्यावरण प्रदर्शन के लिए आधुनिक आवश्यकताओं को पूरा नहीं करते हैं। इस संबंध में, इनमें से अधिकतर संयंत्र बंद हैं, और बाकी पुनर्निर्माण के अधीन हैं।

ऐसे तीन उद्यम मास्को में बनाए गए थे। अपशिष्ट भस्मीकरण संयंत्र संख्या 2 (MSZ-2) को 1974 में प्रति वर्ष 73 हजार टन की मात्रा में नगरपालिका के ठोस कचरे को जलाने के लिए बनाया गया था। इसकी दो तकनीकी लाइनें थीं, जिनमें फ्रांसीसी कंपनी केएनआईएम और इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स के बॉयलर शामिल थे।

MSZ-2 के पुनर्निर्माण पर मास्को सरकार के निर्णय से पर्यावरण में हानिकारक उत्सर्जन की मात्रा में एक साथ कमी के साथ प्रति वर्ष संयंत्र की क्षमता में 130 हजार टन कचरे की वृद्धि की आवश्यकता होती है और इस प्रकार पर्यावरण में सुधार होता है। उद्यम के क्षेत्र में स्थिति। इस कार्य को पूरा करने के लिए, फ्रांसीसी कंपनी KNIM को फिर से शामिल किया गया था, जिसे प्रत्येक ठोस अपशिष्ट के लिए 8.33 t / h की क्षमता वाली तीन आधुनिक तकनीकी लाइनों का विकास और आपूर्ति करनी थी।

इसके अलावा, बिजली उत्पन्न करने के लिए नगरपालिका ठोस कचरे के दहन से प्राप्त गर्मी का उपयोग करने की परिकल्पना की गई थी।

संयंत्र के पुनर्निर्माण के पहले चरण के संचालन के परिणामों के अनुसार, जिसमें दो उत्पादन लाइनें शामिल हैं, यह कहा जा सकता है कि उपरोक्त सभी आवश्यकताओं को पूरा किया गया है, अर्थात्:

1. MSZ की क्षमता प्रति वर्ष 80 हजार टन MSW तक बढ़ा दी गई है, और तीसरी तकनीकी लाइन के चालू होने के साथ - प्रति वर्ष 130 हजार टन तक।

2. यूरोपीय मानकों (0.1 एनजी/एनएम3) के लिए डाइअॉॉक्सिन और फ्यूरान के उत्सर्जन में कमी: सबसे पहले, मार्टिन ग्रेट पर अपशिष्ट दहन का अनुकूलन करके; दूसरे, बॉयलर भट्टी की ऊंचाई बढ़ाकर, जो दहन के दौरान बनने वाले फ्यूरान में डाइऑक्सिन के अपघटन के लिए 850 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर फ़्लू गैसों के आवश्यक दो-सेकंड रहने की सुविधा प्रदान करता है; और तीसरा, सक्रिय कार्बन को फ़्लू गैसों में शामिल करके, जो फिर से बने डाइऑक्सिन को अवशोषित करता है।

3. S02, HCl, HF से फ्लू गैसों की सफाई के लिए यूरोपीय मानकों को MSW भस्मीकरण प्रक्रिया में "अर्ध-शुष्क" रिएक्टर की स्थापना और एक स्प्रे के माध्यम से उच्च गुणवत्ता वाले फ्लफ से बने चूने के दूध की शुरूआत के कारण प्राप्त किया गया था। टर्बाइन।

4. एक बैग फिल्टर की स्थापना के कारण, फ्लाई ऐश और गैस सफाई उत्पादों से उच्च स्तर की ग्रिप गैस शुद्धि प्राप्त की गई: धूल की सघनता 10 mg / Nm3 से कम है।

5. स्टेट एकेडमी ऑफ ऑयल एंड गैस द्वारा विकसित नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx) के दमन के लिए प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग के लिए धन्यवाद। I. M. Gubkin, उनके उत्सर्जन के लिए प्राप्त संकेतक सबसे अच्छे विदेशी नमूनों (80 mg / Nm3 से कम) के स्तर पर हैं।

6. संयंत्र के पुनर्निर्माण के दौरान, 1.2 मेगावाट की क्षमता वाले तीन टर्बाइन जनरेटर स्थापित किए गए थे, जो शहर के नेटवर्क को अतिरिक्त ऊर्जा के हस्तांतरण के साथ बाहरी बिजली आपूर्ति के बिना अपना संचालन सुनिश्चित करते थे।

7. अपशिष्ट भस्मीकरण की तकनीकी प्रक्रिया का प्रबंधन ऑपरेटर द्वारा एक स्वचालित कार्यस्थल से किया जाता है। APCS संयंत्र के मुख्य और सहायक उपकरण दोनों के लिए एक एकीकृत नियंत्रण और प्रबंधन प्रणाली है।

2000 के दशक की शुरुआत में मास्को में प्रति वर्ष 300,000 टन MSW की क्षमता वाला एक मौलिक रूप से नया भस्मीकरण संयंत्र बनाया गया था। संयंत्र में कचरे की तैयारी और छंटाई के लिए विभाग होते हैं, ठोस कचरे के अनुपयोगी हिस्से का भस्मीकरण, हानिकारक अशुद्धियों से ग्रिप गैसों की सफाई, राख और लावा का प्रसंस्करण, एक बिजली इकाई और अन्य सहायक विभाग। अपशिष्ट के अनुपयोगी हिस्से को संसाधित करने के लिए संयंत्र की तकनीकी योजना में द्रवित बिस्तर भट्टियों के साथ तीन तकनीकी लाइनें, 22-25 t/h की क्षमता वाले बॉयलर, गैस सफाई उपकरण और 6 मेगावाट की दो टर्बाइन शामिल हैं।

संयंत्र ने ठोस कचरे की मैनुअल और यांत्रिक छंटाई और उनकी पेराई शुरू की है। प्रौद्योगिकी, सबसे पहले, इसके पुनर्चक्रण के लिए मूल्यवान कच्चे माल का चयन करने की अनुमति देती है, और दूसरी बात, बाद में खाद बनाने के लिए कचरे के खाद्य अंश का चयन करने के लिए; तीसरा, कच्चे माल का चयन करें जो जलने पर पर्यावरण के लिए खतरा पैदा करता है; और अंत में, दहन के लिए इच्छित कच्चे माल के थर्मल और पर्यावरणीय प्रदर्शन में सुधार करना। इस तैयारी के लिए धन्यवाद, MSW का निचला कैलोरी मान 9 MJ / किग्रा तक पहुँच जाता है, और राख, नमी, सल्फर और नाइट्रोजन की सामग्री के संदर्भ में, विशेषताएँ व्यावहारिक रूप से मास्को के पास भूरे कोयले के अनुरूप होती हैं।

हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि घरेलू अपशिष्ट भस्मीकरण संयंत्रों में उपयोग किए जाने वाले कम भाप पैरामीटर भाप बिजली संयंत्रों की तुलना में बिजली उत्पादन के विशिष्ट संकेतकों को काफी कम करते हैं। अपशिष्ट भस्मीकरण संयंत्रों में समान शक्ति और भाप मापदंडों का उपयोग कच्चे माल के गुणों द्वारा सीमित है: ढेलेदार ईंधन, कम राख पिघलने बिंदु और दहन के दौरान प्राप्त ग्रिप गैसों के संक्षारक गुण।

बिजली पैदा करने के लिए ईंधन के रूप में MSW का उपयोग करने की दक्षता में उल्लेखनीय वृद्धि और व्यावसायिक रूप से उपयोग किए जाने वाले ताप विद्युत संयंत्रों के करीब विशिष्ट संकेतक प्राप्त करना, जाहिरा तौर पर, घरेलू कचरे के साथ ऊर्जा ईंधन के आंशिक प्रतिस्थापन के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है।

इस मामले में, टीपीपी में भूरा कोयला जलाते समय, प्री-फर्नेस में प्राप्त फ्लू गैसों की दिशा के साथ मौजूदा बॉयलर यूनिट के फर्नेस स्पेस में नगर निगम के ठोस कचरे को जलाने के लिए प्री-फर्नेस का उपयोग करने की सलाह दी जाती है। थर्मल पावर प्लांटों में प्राकृतिक गैस जलाते समय, ठोस कचरे के गैसीकरण के लिए स्थापना का उपयोग करने की सलाह दी जाती है, जिसके परिणामस्वरूप उत्पाद - गैस की शुद्धि और प्राकृतिक गैस पर चलने वाले बॉयलरों की भट्टियों में इसे जला दिया जाता है। थर्मल पावर प्लांट में उपयोग किए जाने वाले स्टीम पावर प्लांट को वर्षों से अपने मूल रूप में संरक्षित किया गया है।

अर्थात्, प्राकृतिक ईंधन और नगर निगम के ठोस कचरे को जलाने के लिए ताप विद्युत संयंत्रों का एक संयुक्त (अभिन्न) लेआउट विकसित करने का प्रस्ताव है। ऊष्मा की मात्रा के संदर्भ में MSW का हिस्सा बॉयलर के तापीय उत्पादन का लगभग 10% हो सकता है। इस मामले में, केवल भाप के बढ़ते मापदंडों और बॉयलरों और टर्बाइनों की बढ़ी हुई शक्ति के कारण, घरेलू कचरे के उपयोग की दक्षता 2-3 गुना बढ़ जाएगी।

टीपीपी में मौजूद बुनियादी ढांचे के उपयोग और गैस सफाई उपकरणों की लागत को कम करने के कारण पूंजीगत निवेश को कम करके एक महत्वपूर्ण आर्थिक प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है।

एक महत्वपूर्ण आर्थिक कारक यह तथ्य है कि लिग्नाइट सहित ऊर्जा ईंधन, जिसका नगरपालिका ठोस अपशिष्ट के साथ लगभग समतुल्य ऊर्जा प्रदर्शन है, को खरीदा जाना चाहिए, जबकि इसके विपरीत एमएसडब्ल्यू को नकद अधिभार के साथ स्वीकार किया जाता है।

अधिकांश सामान्य ऊर्जा स्रोत गैर-नवीकरणीय (तेल, गैस) हैं। कृषि अपशिष्ट से ऊर्जा प्राप्त करना हमें एक साथ दो समस्याओं को हल करने की अनुमति देता है - कुछ कचरे से छुटकारा पाने के लिए और निष्कर्षण उद्योग को राहत देने के लिए।

ऊर्जा उत्पादन के लिए अपशिष्ट को कई प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है।

1. : पशुओं के खेतों से निकलने वाली खाद और खाद, चिकन खाद। खाद की ऊर्जा तीव्रता पीट (21.0 MJ/kg) के समान स्तर पर है और भूरे कोयले और लकड़ी (क्रमशः 14.7 और 18.7 MJ/kg) की तुलना में काफी अधिक है।
2. फसल बर्बाद:
   • खेत का कचरा: पुआल, अनाज, सूरजमुखी और मकई के डंठल, सब्जियों के शीर्ष, आदि;
   • प्रसंस्करण अपशिष्ट: भूसी, फूस, आदि।
3. कृषि उत्पादों के औद्योगिक प्रसंस्करण के उप-उत्पाद: चीनी उद्योग में प्राप्त खोई, तेल के उत्पादन से केक, खाद्य उद्योग से अपशिष्ट।

इस तरह के कचरे को प्रत्यक्ष रूप से भस्म करने और उन्हें उर्वरकों के रूप में पुनर्चक्रित करने या उद्यमों में द्वितीयक जरूरतों के लिए (उदाहरण के लिए, पशुपालन में पुआल बिस्तर) की संभावना है। हालाँकि, उनका उपयोग जैव ईंधन के निर्माण के लिए कच्चे माल के रूप में भी किया जाता है, जिन्हें आमतौर पर तीन समूहों में विभाजित किया जाता है:

1. तरल - बायोडीजल (उत्पादन में वसा युक्त अपशिष्ट का उपयोग किया जाता है) और बायोएथेनॉल (गेहूं और चावल के भूसे, गन्ने की खोई का उपयोग किया जा सकता है)।
2. ठोस - विभिन्न प्रकार के कचरे (मकई के दाने, पुआल, चोकर, सूरजमुखी के बीज की भूसी, एक प्रकार का अनाज भूसी, चिकन खाद, खाद) से बायोमास, ईंधन छर्रों और ब्रिकेट।
3. गैसीय। बायोगैस का उत्पादन खाद, पक्षियों की बूंदों और इसी तरह के अन्य कृषि अपशिष्ट से किया जा सकता है।

अपशिष्ट से ऊर्जा प्राप्त करना कुल मिलाकर तापीय ऊर्जा के उत्पादन में कम होता है। यह, बदले में, अन्य प्रकार की ऊर्जा - यांत्रिक और विद्युत में परिवर्तित हो जाती है।

ईंधन ब्रिकेट और अन्य ठोस बायोमास जलाए जाते हैं, ब्रिकेट का कैलोरी मान 19 से 20.5 MJ/kg तक होता है। बायोडीजल का उपयोग आंतरिक दहन इंजनों के लिए ईंधन के रूप में किया जाता है, बायोएथेनॉल एक मोटर ईंधन है, और बायोगैस का उपयोग विभिन्न उद्देश्यों के लिए किया जाता है: बिजली, गर्मी, भाप पैदा करना और वाहन ईंधन के रूप में भी।

1970 के दशक में डेनमार्क में। एक तेल संकट था, जिसके बाद पहली बार किसानों ने ईंधन के रूप में भूसे का उपयोग करना शुरू किया। 1995 से, राज्य 200-400 kW तक की क्षमता वाले पुआल से चलने वाले बॉयलरों के मालिकों को उपकरणों की लागत का 30% मुआवजा दे रहा है, अगर उनकी दक्षता और हानिकारक पदार्थों के रिलीज का स्तर आवश्यकताओं को पूरा करता है। 55 से अधिक जिला हीटिंग बॉयलर, 10,000 से अधिक थर्मल बॉयलर, साथ ही कई सीएचपी और बिजली संयंत्र जो पुआल के अलावा अन्य प्रकार के कचरे का उपयोग करते हैं, वर्तमान में डेनमार्क में पुआल पर काम कर रहे हैं।

इसकी क्या आवश्यकता है

टायर या प्लास्टिक रीसाइक्लिंग में शामिल कई उद्यमी सोच रहे हैं कि क्या कृषि अपशिष्ट को जलाकर बायोगैस प्राप्त किया जा सकता है, लेकिन इस प्रकार का ईंधन एक अलग तकनीक का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। यह हाइड्रोजन या मीथेन किण्वन द्वारा निर्मित होता है। कच्चे माल को रिएक्टर में पंप या लोड किया जाता है, जहां इसे मिलाया जाता है, और उपकरण में बैक्टीरिया उत्पादों को संसाधित करते हैं और ईंधन का उत्पादन करते हैं। तैयार बायोगैस गैस टैंक में उगती है, फिर इसे साफ करके उपभोक्ता तक पहुंचाया जाता है।

कचरे से बायोएथेनॉल पुआल या सेल्युलोज युक्त अन्य कचरे को किण्वित करके प्राप्त किया जाता है। यह तकनीक दुनिया में बहुत लोकप्रिय नहीं है, लेकिन यूएसएसआर में यह काफी विकसित थी, रूस में भी इसका उपयोग किया जाता है। शुरू करने के लिए, पेंटोस और हेक्सोस का मिश्रण प्राप्त करने के लिए कच्चे माल को हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है, और फिर इस द्रव्यमान को अल्कोहल किण्वन के अधीन किया जाता है।

वसा युक्त कृषि अपशिष्ट से बायोडीजल के उत्पादन के लिए एक प्रसंस्करण संयंत्र, पंप, कनेक्टिंग लाइन (होसेस, पाइप) और खर्च किए गए ईंधन के कंटेनर की आवश्यकता होगी। संयंत्र में बायोडीजल ट्राइग्लिसराइड्स से मोनोहाइड्रिक अल्कोहल के साथ प्रतिक्रिया में रुचि रखता है, और फिर यह विभिन्न प्रकार के शुद्धिकरण (मेथनॉल और सैपोनिफिकेशन उत्पादों से) और डिहाइड्रोजनेशन (पानी से जंग लग सकता है) से गुजरता है।

उच्च गुणवत्ता वाले उत्पाद या एक जनरेटर प्राप्त करने के लिए वैकल्पिक फिल्टर खरीदे जा सकते हैं जो सिस्टम को उत्पादित ईंधन पर चलाने की अनुमति देता है। एक छोटी प्रसंस्करण कार्यशाला को सुसज्जित करने के लिए, आपको कम से कम 15 वर्ग मीटर क्षेत्र की आवश्यकता होती है। प्रतिष्ठानों की कीमतें उत्पादकता और शक्ति पर निर्भर करती हैं - कई दसियों हजार रूबल से लेकर कई मिलियन तक।

ब्रिकेट में ठोस ईंधन के लिए विभिन्न उपकरणों की आवश्यकता होगी। सबसे पहले - एक प्रेस जो कचरा द्रव्यमान को आकार देगी। फीडस्टॉक के प्रकार के आधार पर, आपको ड्रायर, ग्राइंडर और कच्चे माल की चिपचिपाहट बढ़ाने वाले पदार्थों, एक प्रकार के गोंद की भी आवश्यकता हो सकती है।

बड़ी मात्रा में उत्पादन के साथ, बेल्ट कन्वेयर (कन्वेयर) स्थापित करना समझ में आता है। एक छोटी कार्यशाला के लिए उपकरणों की औसत कीमत 1.5-2 मिलियन रूबल है, साथ ही ऊर्जा, कर्मियों और परिसर की लागत भी। यदि कच्चा माल निर्माता के पास मुफ्त में जाता है, या यदि वे इसके निर्यात के लिए अतिरिक्त भुगतान करते हैं, तो उत्पादन लगभग छह महीने में भुगतान करेगा।

छर्रों के उत्पादन के लिए, कृषि अपशिष्ट को कुचल दिया जाता है और एक दानेदार प्रेस में संपीड़ित किया जाता है: कच्चे माल में निहित लिग्निन उन्हें उच्च तापमान के प्रभाव में छोटे दानों में चिपका देता है।

महत्वपूर्ण!कृषि में ऊर्जा-गहन उपयोग के क्षेत्र के विकास के लिए बड़े सरकारी व्यय और मुआवजे, वैज्ञानिक परियोजनाओं के प्रायोजन - एक शब्द में, वित्तीय सहायता की आवश्यकता होती है। इसलिए, कई राज्य इस क्षेत्र का समर्थन और विकास करने के लिए कार्यक्रम बनाते हैं।

उदाहरण के लिए, यूरोपीय संघ के देशों का होराइज़न 2020 कार्यक्रम कई प्राथमिकताओं पर आधारित है, जिनमें से एक, सामाजिक चुनौतियाँ (बजट - 31.7 बिलियन यूरो) में कृषि क्षेत्र और जैव-अर्थव्यवस्था में परियोजनाओं के लिए समर्थन शामिल है, और इसलिए ऊर्जा- गहन पुनर्चक्रण।

क्या कोई लाभ है, रूस और अन्य देशों का अनुभव

अपशिष्ट से ऊर्जा के उपयोग के लाभों का प्रश्न असंदिग्ध नहीं है। उद्योग के भीतर अन्य समस्याओं (उर्वरक, बिस्तर, आदि) को हल करने के लिए संसाधनों के रूप में कई प्रकार के कृषि कचरे का उपयोग किया जाता है, दूसरे शब्दों में, निपटान के दौरान ऊर्जा का भुगतान नहीं हो सकता है, उदाहरण के लिए, फसल के नुकसान, इसके लिए सक्षम गणना की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, रीसाइक्लिंग की पर्यावरणीय व्यवहार्यता का मुद्दा अभी भी बंद नहीं हुआ है।

फिर भी, कृषि अपशिष्ट से ऊर्जा प्राप्त करना काफी आशाजनक दिशा हो सकती है।

ठोस जैव ईंधन बहुत मांग में हैं: नीदरलैंड, ग्रेट ब्रिटेन, बेल्जियम, स्वीडन, डेनमार्क जैसे राज्य लगातार पेलेट उपभोक्ताओं के लिए वित्तीय सहायता कार्यक्रम शामिल करते हैं। अन्य देशों से इस प्रकार के उत्पाद के लिए नए गुणवत्ता मानक पेश किए जा रहे हैं, जो आयात बढ़ाने की योजना का संकेत देते हैं।

रूस, अन्य राज्यों के अलावा, इन देशों के लिए आपूर्तिकर्ता भी बन सकता है, स्कैंडिनेवियाई देश सबसे सुविधाजनक बिक्री बाजार हैं। लेकिन इसे संभव बनाने के लिए देश के घरेलू बाजार को बदलना होगा। रूस में सालाना 440 मिलियन टन लिग्नोसेल्यूलोसिक बायोमास कचरे का उत्पादन होता है, उद्यमों का एक बड़ा हिस्सा कृषि है। इन कचरे को आमतौर पर रिसाइकिल नहीं किया जाता है।

बायोगैस उत्पादन अपेक्षाकृत महंगा उद्यम है, एक इकाई की न्यूनतम कीमत 800 हजार यूरो है, हालांकि हाल ही में सस्ते उत्पादन की ओर रुझान रहा है। आधुनिक यूरोप में, ऐसी स्थापनाओं के उपयोग के लिए राज्य मुआवजा 90% तक पहुँच जाता है।

हालांकि, इस तरह की लागत उद्यमों की परिणामी ऊर्जा स्वायत्तता द्वारा काफी हद तक उचित है। इसके अलावा, एक उद्यमी जो यूरोप में बिजली पैदा करने के लिए बायोगैस का उपयोग करता है, उसे प्रीमियम दर पर बेचता है, जो बहुत लाभदायक है। यह बायोगैस का उपयोग करने वाले उद्यमों की संख्या में वृद्धि में योगदान देता है।

घरेलू बायोगैस संयंत्र कई यूरोपीय देशों में लोकप्रिय हैं। ऐसा उत्पादन खेतों के लिए फायदेमंद हो सकता है, जहां प्रसंस्करण के लिए कच्चा माल हाथ में है और उन्हें कहीं खरीदने की जरूरत नहीं है।

हमारे देश में, जो काफी देर से ऊर्जा-गहन उपयोग के विकास में शामिल हुआ, बायोगैस ईंधन बहुत आम नहीं है, जिसमें संघीय राज्य समर्थन की कमी भी शामिल है। हालाँकि, क्षेत्रीय पहलें हैं, उदाहरण के लिए, बेलगॉरॉड क्षेत्र में एक परियोजना, और वे अच्छे परिणाम देते हैं।

कृषि में ऊर्जा-गहन पुनर्चक्रण आवश्यक है, यह दुनिया की आर्थिक और पर्यावरणीय दोनों समस्याओं को हल करने में मदद कर सकता है। हालांकि, इस क्षेत्र में सकारात्मक परिणाम प्राप्त करने के लिए, उद्यमियों और राज्य को जोखिमों की सही गणना करनी चाहिए।

EKONATSPROJECT ग्रुप ऑफ कंपनीज, ऊर्जा उत्पादन और बिजली संयंत्र प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में उपकरणों के एक बड़े जर्मन औद्योगिक निर्माता, Oschatz का आधिकारिक प्रतिनिधि है। हमारे काम के क्षेत्रों में से एक उत्पादन और खपत कचरे से गर्मी और बिजली के उत्पादन के लिए पर्यावरण के अनुकूल प्रौद्योगिकियों को बढ़ावा देना है, अतिरिक्त जानकारी के लिए हम आपको अपने ब्रोशर "अपशिष्ट से ऊर्जा उत्पादन" से परिचित होने के लिए आमंत्रित करते हैं।

नगरपालिका ठोस अपशिष्ट के प्रसंस्करण के विभिन्न तरीकों में से, सबसे अधिक विकसित और अक्सर उपयोग किया जाने वाला थर्मल प्रसंस्करण है। इस पद्धति का उपयोग करने की संभावना कचरे की रूपात्मक संरचना पर आधारित है, जिसमें दहनशील घटकों का 70% तक होता है।

थर्मल प्रसंस्करण के मुख्य लाभ हैं:

• 10 गुना से अधिक अपशिष्ट मात्रा में कमी;
• उच्च तापमान (850 से 1250 डिग्री सेल्सियस) के प्रभाव में कचरे का प्रभावी निपटान;
• कचरे की ऊर्जा क्षमता का संबद्ध उपयोग।

कचरे से ईंधन पर सीएचपी संयंत्र, हेगेनो (जर्मनी) को 2009 में चालू किया गया था।

मिश्रित नगरपालिका कचरे में महत्वपूर्ण मात्रा में नमी और धातु, क्लोरीनयुक्त प्लास्टिक आदि जैसे अवांछनीय घटक होते हैं। ऐसे कचरे के सुरक्षित थर्मल प्रसंस्करण और उनकी थर्मल विशेषताओं में सुधार के लिए, वैकल्पिक आरडीएफ - ईंधन में कचरे को तैयार करने की योजना है।

वैकल्पिक ईंधन - आरडीएफ।

RDF (अंग्रेज़ी RefuseDerivedFuel से) 18,000 KJ/kg तक के कैलोरी मान के साथ कैलोरीयुक्त अपशिष्ट अंशों का निर्जलित और कुचला हुआ मिश्रण है, जो एक नया वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत है। यह विकसित देशों में सीमेंट और बिजली उद्योगों में ईंधन के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

आज, कचरे के थर्मल प्रसंस्करण के लिए विभिन्न तकनीकों का उपयोग किया जाता है। हालांकि, यूरोप में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली तकनीक ग्रेट कम्बशन है। यह तकनीक कचरे की छंटाई के बाद अवशेषों के भस्मीकरण के लिए खुद को सर्वश्रेष्ठ साबित कर चुकी है, यह सार्वभौमिक है और ईंधन की गुणवत्ता पर सबसे कम मांग करती है। यूरोपीय संघ के बैट दस्तावेज़ "इंटीग्रेटिंग पॉल्यूशन प्रिवेंशन एंड एबेटमेंट - ए गाइड टू बेस्ट अवेलेबल वेस्ट इनसिनरेशन टेक्नोलॉजीज" में इस तकनीक का विस्तार से वर्णन किया गया है।

प्रौद्योगिकी विवरण

भट्ठी में कचरे के थर्मल प्रसंस्करण की तकनीक का योजनाबद्ध आरेख:

मिश्रित अपशिष्ट या आरडीएफ प्राप्त करने वाले डिब्बे में प्रवेश करता है, जहां यह प्राथमिक नियंत्रण से गुजरता है, फिर भंडारण हॉपर में प्रवेश करता है। बंकर से, ईंधन (अपशिष्ट) को एक भट्ठी के साथ स्तरित दहन भट्टी में डाला जाता है, जहां यह 850 - 1000 डिग्री सेल्सियस (अपशिष्ट के गुणों के आधार पर) के तापमान पर जलता है। जले हुए अवशेषों को राख और लावा के रूप में आगे निपटान के लिए हटा दिया जाता है। परिणामी गर्म गैसें अपशिष्ट ऊष्मा बॉयलर की दीवारों और सुपरहीटर्स की प्रणाली को गर्म करती हैं, जो ऊष्मा को जल वाष्प में परिवर्तित करती हैं, फिर जल वाष्प की ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है या ऊष्मा के रूप में उपयोग किया जाता है। निकास गैसों को ठंडा किया जाता है और चूने के दूध, यूरिया और सक्रिय कार्बन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जबकि नाइट्रोजन और सल्फर ऑक्साइड, साथ ही साथ डाइऑक्सिन और भारी धातुएं गैस की धारा में बेअसर हो जाती हैं। इसके अलावा, राख के कणों और अभिकर्मकों को बैग फिल्टर सिस्टम द्वारा पकड़ लिया जाता है और निपटान के लिए हटा दिया जाता है। इस प्रकार, आउटलेट पर गैसों में पर्यावरण और स्वच्छता मानकों की सीमा के भीतर हानिकारक अशुद्धियाँ होती हैं, इसका एक उदाहरण घनी आबादी वाले यूरोपीय शहरों में स्थित थर्मल उपयोगिता संयंत्र हैं।

स्तरीकृत दहन के लिए ग्रेट

Oschatz ब्रांडेड ग्रेट डेनिश एनर्जी सिस्टम हॉरिजॉन्टल ग्रेट तकनीक का एक और विकास है जो कई दशकों से चल रहा है। Oshatz grate में कम ताप मान (LCV), उच्च राख सामग्री और नमी सामग्री जैसी अपशिष्ट ईंधन सुविधाएँ शामिल हैं।

Oschatz स्तरीकृत दहन भट्टी के उपकरण की योजना।

ग्रिड विन्यास और कार्यक्षमता। दहन प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए, ग्रेट को कई वर्गों में बांटा गया है। ग्रेट की गति और स्ट्रोक की लंबाई को व्यक्तिगत रूप से समायोजित किया जा सकता है। इसी तरह, ईंधन की दहन विशेषताओं के लिए प्राथमिक हवा को अनुकूलित करने के लिए ग्रेट को कई वायु क्षेत्रों में बांटा गया है। कस्टम-डिज़ाइन किए गए फीडर द्वारा ग्रेट को लगातार ईंधन खिलाया जाता है। ग्रेट पर श्रृंखला में तय की गई झंझरी क्रोमियम, सिलिकॉन और निकल की उच्च सामग्री के साथ विशेष गर्मी- और पहनने के लिए प्रतिरोधी मिश्र धातु इस्पात से बनी होती है। ग्रिप गैस पुनरावर्तन के साथ नीचे से ग्रेट को प्राथमिक हवा की आपूर्ति की जाती है। द्वितीयक वायु को भट्टी की जाली के ऊपर के स्थान में आपूर्ति की जाती है और ईंधन के इष्टतम आफ्टरबर्निंग के लिए आवश्यक ऑक्सीजन प्रदान करती है।

स्तरीकृत दहन, अपशिष्ट, आरडीएफ या बायोमास में, सुपरहिटर्स की एक प्रणाली के साथ एक अपशिष्ट ताप बॉयलर भट्ठी के पीछे स्थित होता है, इसके बाद हानिकारक अशुद्धियों, धूल और गैस सफाई प्रणालियों के साथ-साथ गर्मी और बिजली जनरेटर इकाई के लिए तटस्थता प्रणाली होती है। EKONATSPROEKT ऊर्ध्वाधर, क्षैतिज या संयुक्त व्यवस्था में नवीनतम आधुनिक उपलब्धियों का उपयोग करके Oschatz द्वारा डिज़ाइन किए गए वैचारिक जल ट्यूब बॉयलरों को वितरित करता है।

हम व्यक्तिगत इकाइयों और संपूर्ण टर्नकी संयंत्रों के विकास और निर्माण दोनों की आपूर्ति करते हैं।

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