At omdanne losseplads til energi

Losseplads er både grimt og forurenende. Men en ny type teknologi lover at gøre det til fortiden, omdanne en stor del af lossepladsen til ren gas.

Det er takket være en proces kaldet forgasning, som går ud på at omdanne kulstofbaserede materialer til gas ved at opvarme dem til en høj temperatur, men uden at brænde dem. Gassen kan opbevares, indtil den er nødvendig til produktion af elektricitet.

Ifølge dets udviklere, avanceret forgasning kan fodres med plastik, biomasse, tekstiler – næsten alt undtagen metal og murbrokker. Ud af den anden ende kommer syngas – en ren, let brændbar gas bestående af kulilte og brint.

Det grundlæggende i teknologien er gammelt. Tilbage i det 19. århundrede, forgasningsanlæg fandtes i mange af Europas større byer, omdanne kul til kulgas til opvarmning og belysning.

Forgasningen aftog efter opdagelsen af ​​naturgasreserver i begyndelsen af ​​sidste århundrede. Så inden for de sidste 20 år eller deromkring, det fik en lille renæssance, da forgasningsanlæg opstod til at behandle affaldstræ.

I en ny, avanceret implementering, imidlertid, et meget bredere udvalg af materialer kan forarbejdes, og udgangsgassen er meget renere. "Forgasning vinder tydeligvis meget indpas, men vi har taget det længere, " sagde Jean-Eric Petit fra det franske firma CHO Power, med base i Bordeaux.

Forgasning

Forgasning involverer opvarmning uden forbrænding. Ved temperaturer over 700°C, en masse kulbrinte-baserede materialer nedbrydes til en gas af kulilte og brint – syngas – som kan bruges som brændstof.

Til materialer som træ, dette er relativt ligetil. Prøv det med andre kulbrintematerialer, og især industriaffald, der er svært at genanvende, imidlertid, og reaktionen har en tendens til at generere forurenende stoffer, såsom tjære.

Men tjære i sig selv er bare et mere komplekst kulbrinte. Derfor har Petit og hans kolleger udviklet en proces med højere temperatur, ved omkring 1200°C, hvor selv tjære nedbrydes.

Resultatet er syngas, hvilken, frigøre andre termiske processer, skaber ikke farlige forurenende stoffer. Faktisk, det er høj kvalitet nok til at blive fodret direkte ind i højeffektive gasmotorer, generere elektricitet med dobbelt så stor effektivitet som de dampturbiner, der anvendes ved konventionel forgasning, siger Petit.

CHO Power har allerede bygget et avanceret forgasningsanlæg i Morcenx, Frankrig, som konverterer 55, 000 tons træ, biomasse og industriaffald om året til 11 megawatt elektricitet.

I december meddelte EU, at virksomheden vil modtage et lån på 30 millioner euro fra Den Europæiske Investeringsbank til at opføre endnu et anlæg i Thouarsais-området i Frankrig.

Virksomheden er ikke den første, der forsøger avanceret forgasning i kommerciel skala. Men, sagde Petit:"Vi tror, ​​vi er de første til at knække det."

CHO Powers forgasningsanlæg mangler stadig at få leveret affald til sig. Hysytech, en virksomhed i Torino, Italien, imidlertid, planer om at bringe forgasning til industriens dør.

Tanken er at bygge et lille forgasningsanlæg, behandler mindst 100 kg affald i timen, ved siden af ​​ethvert industrianlæg, der beskæftiger sig med kulbrintematerialer - en tekstil- eller plastproducent, for eksempel.

Derefter, ethvert affald, som industrianlægget genererer, kan omdannes direkte til syngas til elproduktion på stedet, undgå de emissioner, der er forbundet med transport af affald til et fjernt forgasningsanlæg.

Småskala

Problemet er, at historisk set, forgasning i denne skala har kostet for meget til at være i en industris interesse. Men Hysytech mener, at det har gjort småskala forgasning omkostningseffektiv, ved at udvikle en ny reaktor kendt som et fluidiseret leje.

Når affaldsmaterialer tilføres denne reaktor, en væske ledes gennem dem for at skabe en jævn temperatur og for at lade gassen let forlade. Hvis materialerne har brug for meget tid til at blive til gas, de forbliver i reaktoren, indtil de forgasses, men væsken kan fremskyndes, hvis materialerne hurtigt bliver til gas.

Resultatet, i det mindste for mindre planter, er en mere effektiv og omkostningseffektiv proces. "Vores system er designet og bygget til at fungere året rundt med en god effektivitet, nem betjening og lidt vedligeholdelse, sagde Andrés Saldivia, Hysytechs chef for forretningsudvikling.

Hysytech har bygget et pilotanlæg, der har omkring en tiendedel af det forventede output, behandler 10 kilo affald i timen til syngas. I øjeblikket, dets ingeniører er ved at bygge et demoanlæg i fuld størrelse, der vil omfatte et ekstra power-to-gas system, at koble forgasningen til overskudsenergi fra vindmøller og solpaneler, så energien ikke går til spilde.

Med dette ekstra system, overskudsenergien bruges til at spalte vand til brint og ilt. Ved at bruge en kulstofkilde, denne brint omdannes derefter til metan, som kan bruges som hverdagens naturgas.

"Vores mål er at have det klar til markedet (inden) 2019, sagde Saldivia.