Горючие твердые бытовые отходы

Из вторичных возобновляемых источников энергии особое внимание обратим на горючие твердые бытовые отходы (ТБО). Бытовые и другие отходы - это одна из крупных экологических проблем современного общества. Особенность ТБО заключается в том, что их можно использовать для получения тепловой электрической энергии. Наибольшее количество ТБО производят США - 250 млн тонн в год. При этом 10% отходов сжигаются, и вырабатывается тепловая и электрическая энергия. Количество мусоросжигательных заводов США составляет 125 единиц (1993 год).

В Японии функционируют 1800 мусоросжигательных установок, на которых сжигается 72% бытовых отходов. В ряде стран приняты национальные программы по переработке отходов и получению из них значительного количества тепловой и электрической энергии.

Россия производит 60 млн тонн ТБО в год, но действует всего около 5 мусоросжигательных заводов, и только 2 из них построены на современном уровне с использованием импортного оборудования. Тем не менее в Москве планируется, что к 2010 году только 1/3 отходов будет подвергаться захоронению, а почти половина будет сжигаться с одновременным получением энергии. В Новосибирске производится достаточно много отходов - 0,5 млн тонн в год. Здесь тоже неоднократно поднимался вопрос о разных способах переработки отходов, включая сжигание с выработкой энергии.

Возможны различные способы получения энергии из ТБО, один из них - получение биогаза, который является продуктом анаэробного брожения в свалках и представляет собой примерно равную смесь метана и углекислого газа. Далее биогаз подвергается очистке и используется для сжигания в различных установках. Но в России действуют только 2 демонстрационные установки.

Другой способ заключается в переработке отходов в термической плазме, то есть при высоких температурах, которые позволяют радикально переработать всю органику и не допустить образования особо опасных веществ типа диоксинов и фуранов. В частности, разработаны методы пиролиза, газификации и сжигания бытовых и промышленных отходов с получением синтез-газа и тепла на установках с использованием электродугового плазмотрона (ИТ СО РАН, ИТПМ СО РАН), а также плазмотрона с жидкометаллическими электродами (ИТ СО РАН).

Это довольно дорогие и сложные технологии и их надо использовать для уничтожения опасных отходов или специальных целей. Для массовой переработки муниципальных отходов больше подходит, как мы считаем, проект, который называется КРТС - комплексная районная тепловая станция. Этот проект разработан специалистами ИТ СО РАН, Техэнергохимпрома и ВНИПИЭТа. Проект основан на использовании барабанной вращающейся печи с последующим дожиганием горючих газов в вихревом дожигателе. Предусмотрена глубокая очистка дымовых газов в соответствии с требованиями ЕС по вредным выбросам. Особенность проекта состоит в том, что предусмотрено производство тепловой и электрической энергии, а также строительных материалов. Станция рассчитана на переработку 40 тысяч тонн ТБО в год, что соответствует городскому району с населением 100 тысяч жителей, с одновременной выработкой тепловой энергии в количестве 100 тыс. Гкал. Такого количества тепла достаточно для обогрева более половины институтов Новосибирского научного центра. Капитальные вложения составляют 200-300 млн рублей, что в несколько раз меньше аналогичных зарубежных проектов. Сейчас подготовлены проекты и предложения для двух площадок - Советского района, Гусинобродской свалки - города Новосибирска, г. Бердска и Сахалинской области.

 

Лекция 24 Технико-экономические показатели для энергетических установок

Сравнительные технико-экономические показатели для энергетических установок в традиционном исполнении и с использованием возобновляемых энергетических ресурсов (ВИЭ)

Существующая устойчивая тенденция роста капитальных вложений в традиционную энергетику стимулирует в свою очередь их снижение при внедрении технологий с использованием возобновляемых источников энергии.

С 1980 по 1999 гг. удельные капитальные вложения на тепловых электростанциях повысились с 750 долл. за киловатт установленной мощности до 1000...1100 долл.; на атомных электростанциях с 1500 долл./кВт до 2200 долл./кВт.

Например, для строящейся электростанции Пуэртольяно (Испания), являющейся крупнейшей в мире угольной ТЭС, использующей газификацию угля и комбинированный парогазовый цикл производства электроэнергии удельные капитальные вложения составляют 1714 долл./кВт.

 

За этот же период (1980-1999 гг.) удельные капитальные вложения в ветроустановки снизились с 4000 долл./кВт до 900 долл./кВт. Удельная стоимость фотоэлектрических модулей за этот период снизилась с 50000 долл./кВт до 4000-5000 долл./кВт. Отечественное оборудование для ВИЭ дешевле импортного на 30-50% и более. Например, удельная стоимость 1 кВт установленной мощности в России для малых ГЭС составляет 1000-1200 долл., а для микроГЭС, работающих изолированно - 600-700 долл., тогда как в Европе удельная стоимость для этих установок равна 1500-1800 долл.

Цена 1 кВтч электроэнергии для электростанций на угле в настоящее время (2000г.) составляет 5,2-8 центов, на газе 5-6,5 центов, на атомных электростанциях 4-8 центов.

Цена 1 кВтч электроэнергии от ВИЭ за рубежом составляет (табл.1):

для микро- и малых ТЭС 3-4 цента;

для ветростанций 4-5 центов;

для геотермальных станций 5-6 центов;

для электростанций на отходах деревообработки 6-7 центов.

Таблица 1

Усредненные максимальные и минимальные цены

на электроэнергию от разных источников

Усредненные максимальные и минимальные цены на электроэнергию от разных источников

₽

Вывоз и утилизация ртутных ламп

Утилизация под ключ. Опыт 10 лет. Полный пакет документов. Оперативный выезд. Звоните!

Списание и экспертиза

Утилизация оборудования

Низкие цены

Звоните

fpk-service.ru

 

Хотите купить теплогенератор?

asamagroup.ru

 

Дизельные генераторы с установкой

generator.vs-electro.ru

 

ТЭЦ на газовом топливе

iec-energy.ru

 

Цена на электроэнергию в России в централизованных энергосистемах составляет 1,5-2,0 цента/кВтч, а в автономных энергосистемах - 4-30 центов/кВтч и более.

В Дании, например, стоимость электроэнергии от угольных ТЭС повысилась за период 1980-1998 гг. с 0,045 экю за 1 кВтч до 0,05 экю, а цена электроэнергии за этот же период от ветростанций снизилась с 0,13 экю за 1 кВтч до 0,035 экю.

Срок окупаемости капитальных вложений в энергетике составляет 8-10 лет. Кроме того, тепловая электрическая станция строится 6-8 лет, а крупная гидростанция 10-12 лет.

Ветростанция, например мощностью 50 МВт, за рубежом строится за 5-6 месяцев, начиная от подписания контракта, и окупается за 8-10 лет.

По расчетам Минэнерго России срок окупаемости различных проектов на ВИЭ составляет от 3 до 15 лет. Федеральной программой «Развитие нетрадиционной энергетики России на 2001-2005 гг.» предусматривается приращение замещения органического топлива в объеме 2,2 млн т условного топлива в год. При этом предусматривается срок окупаемости капитальных затрат на указанный объем 5 лет.

Расчеты, проведенные Минэнерго РФ для различного сочетания факторов, влияющих на срок окупаемости объектов возобновляемой энергетики, показали следующее:

в централизованных энергосистемах приемлемый срок окупаемости 5-10 лет - имеет место при удельных капитальных вложениях 1500 долл./кВт и менее при числе часов использования установленной мощности 2000 часов и более в год;

для автономных энергосистем - соответственно 2000 долл./кВт и 1500 часов в год;

установленным критериям соответствуют практически все виды оборудования возобновляемой энергетики.

Международные обязательства России по снижению вредных выбросов