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폐기물로부터 에너지를 회수하는 과정이다.

사진: SRV

에너지 재활용은 폐기물을 열 및/또는 전기 에너지로 변환하는 기술입니다.

물리적, 생물학적 또는 화학적으로 더 이상 재사용 및 재활용할 수 없는 잔류물은 연소를 촉진하기 때문에 에너지 재활용에 필수적입니다. 이러한 방식으로 디젤유와 연료유를 대체할 수 있어 재생 불가능한 화석 연료의 사용을 줄일 수 있습니다.

에너지 재활용에 사용할 수 있는 잔류물 중에는 음식물 찌꺼기, 일회용 위생 재료, 플라스틱 등이 있습니다.

그러나 에너지 재활용을 위해 가장 실행 가능한 폐기 물질은 플라스틱입니다. 플라스틱은 석유에서 추출하기 때문에 발열량이 높아 에너지 생산에 활용이 가능합니다.

예를 들어 플라스틱 1킬로그램에 포함된 평균 에너지는 디젤유 킬로그램의 에너지 파워를 가지고 있습니다!

매립지 및 도시 매립지에서 발견되는 플라스틱 혼합물의 연료 출력은 폐기물 킬로그램(BTU/kg)당 약 9,000BTU(영국 열 단위)입니다. 반면에 카테고리별로 분류된 플라스틱 재료는 폐기물 kg당 최대 42,000 BTU의 연료 값을 가질 수 있습니다. 예를 들어 최대 16,000 BTU의 연료 값을 갖는 마른 목재에 비해 매우 유리한 에너지 값입니다. /킬로그램; 연료 가치가 24,000 BTU/kg인 석탄과 연료 가치가 12,000 BTU/kg인 정제유에 이르기까지.

작동 원리

전기 및/또는 열 에너지는 폐기물을 태울 때 발생하는 증기를 사용하여 얻습니다.

이 증기는 샤프트(터빈)에 연결된 블레이드를 움직입니다. 그리고 전기 에너지를 생성하는 데 사용되는 증기에 의한 이러한 운동(운동 에너지)입니다. 플라스틱의 경우 폐기물 톤당 약 650kWh의 에너지가 생성됩니다. 이것은 코일 샤프트에 의해 생성된 회전 운동이 발전기 내부 자기장의 자속을 변경하고 자기장의 자속이 교대로 전기 에너지가 생성되기 때문입니다.

플라스틱 폐기물의 열분해는 950°C의 오븐에서 발생하며 연소 가스의 산화는 1000°C 이상의 온도에서 약 2초 동안 발생합니다.

이 과정에서 발생하는 재는 토목 공사에 사용할 수 있습니다.

공정 자체에서 세척수를 중화하여 다시 사용하기 때문에 액체 유출수가 발생하지 않습니다.

보일러에서 배출되는 오염 가스는 세척 및 가스 정화 시스템에서 처리되며 미미한 양의 증기와 일산화탄소만 남게 됩니다.

화학적 또는 기계적으로 재활용되지 않은 플라스틱 스크랩은 제철소에서 미분탄 및 석유 대신 사용할 수 있으며 에너지 재활용도 가능합니다.

세상에

최초의 에너지 재활용 플랜트(ERU)는 1980년에 도입되었으며 일본 및 유럽과 같은 국가에서 시행되었습니다. 현재 이러한 유형의 기술은 약 30개국에 존재합니다.

예를 들어 독일에서는 매립지가 폐지되어 에너지 재활용 공장(ERU)으로 자리를 잡았습니다. 노르웨이에서는 이미 ERU에 사용할 고형 폐기물이 부족하여 인접 국가에서 수입해야 합니다.

국제고형폐기물협회(ISWA)의 보고서에 따르면, 세계에서 가장 빠르게 성장하는 재활용 방법은 에너지로 2008년 15억 달러에서 2013년 115억 달러로 증가했습니다.

현재 브라질에서는 유일한 URE가 실험적이며 Usina Verde에 있는 UFRJ(Federal University of Rio de Janeiro) 캠퍼스에 있습니다.

법률 제정

국가 고형 폐기물 정책은 고형 폐기물의 가능한 목적지 중 하나로 에너지 재활용을 제공합니다.

혜택

에너지 재활용은 다른 재활용 공정과 달리 재료의 사전 처리가 필요하지 않습니다. 이것은 예를 들어 건강에 해로운 생물학적 작용제를 제거하는 청소 방법으로도 에너지 재활용을 특징짓습니다.

ERU의 다른 장점은 공장 크기가 줄어들고 작동 소음이 낮아 도시 지역에 설치할 수 있다는 것입니다.

따라서 고형 폐기물을 다른 지역/도시로 운송하는 데 필요한 물류 비용을 줄이는 것이 가능합니다.

또한 ERU는 생산 과정에서 유해한 잔류물이 발생함에도 불구하고 위에서 설명한 것처럼 환경으로 배출되지 않습니다.

단점

에너지 재활용은 가장 비용이 많이 드는 재활용 프로세스이므로 다른 유형의 재활용을 사용할 수 없는 경우에만 사용해야 합니다.

제철소의 경우 아직까지 플라스틱 폐기물을 처리하는 문화가 전무하여 이에 대한 인센티브를 마련할 필요가 있다.

또 다른 중요한 측면은 제철소와 ERU 모두를 위한 플라스틱 스크랩(에너지 측면에서 더 실행 가능한)의 공급을 보장하는 것이며, 이는 생성 시점에서 플라스틱 폐기물의 수집 및 운송을 가속화하는 물류 구조를 만드는 데 필요합니다. 이 식물들에게.

다시 제철소와 관련하여 또 다른 단점은 PVC 유형 플라스틱을 소각할 때 염소가 방출된다는 것입니다. 그리고 이것은 결국 공장 자체의 공정에서 오염되고 부식 가능성을 획득하여 파이프와 버너에 손상을 입히게 됩니다.

왜 사용합니까?

고형 폐기물 관리의 누적 모델은 지속 가능하지 않으며 현재 위생 매립지를 건설하는 것은 사실상 더 이상 실행 가능하지 않습니다. 결국 여러 번 발생하는 것은 불행히도 불법 매립지 형성입니다.

이러한 맥락에서, 다른 모든 유형의 재활용(화학적, 물리적, 생물학적)을 사용하더라도 여전히 잔류물이 남아 있으며 이것이 ERU와 제철소 모두에서 에너지 재활용이 작용할 수 있는 곳입니다.

올바른 폐기물 처리

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