Proces Mechaniczno-Cieplnego Przetwarzania Odpadów (MCP) Efektywna metoda pozyskiwania wysokiej jakości paliwa z odpadów komunalnych Bioelektra Group S.A. V Konferencja Paliwa z Odpadów, Iława 24 marca 2015
Odpady źródło paliwa do termicznego przekształcania (spalania) Mniej śmieci na wysypiskach Unikniemy kar środowiskowych Wymogi UE progi 2016; 2020 i doktryna ZeroWaste Paliwa z odpadów DLACZEGO? Sensowne rozwiązanie problemu odpadów Ekologia Zadowoleni mieszkańcy Wizerunek eko-miejscowości To się opłaca!
Innowacyjna metoda pozyskiwania paliwa z odpadów Technologia Mechaniczno Cieplnego Przetwarzania (MCP) odpadów RotoSTERIL
RotoSTERIL Proces mechaniczno cieplnego przetwarzania odpadów Podstawą mechaniczno cieplnego przetwarzania odpadów jest sterylizacja odpadów w autoklawach przed ich mechaniczną segregacją. Wstępna obróbka cieplna pozwala na ustabilizowanie poziomu wilgoci, zmniejszenie masy i objętości odpadów, rozwłóknienie frakcji organicznej, oddzielenie etykiet, oczyszczenie surowców wtórnych z farb, naklejek itp. Po obróbce cieplnej odpady podawane są na specjalnie zaprojektowaną linię do separacji mechanicznej. Proces mechaniczno cieplnego przetwarzania odpadów (MCP) wdrożony jest w pierwszym w Polsce Zakładzie, należącym do Bioelektra Group S.A. Wykorzystuje on innowacyjną technologię RotoSTERIL.
Sercem systemu są urządzenia RotoSTERIL BEG7000
Proces przetwarzania odpadów w technologii RotoSTERIL 1 Przyjęcie niesegregowanych odpadów i ładowanie do komory autoklawu RotoSTERIL BEG7000
Proces przetwarzania odpadów w technologii RotoSTERIL 2 Proces zachodzi w temperaturze ok. 120-150 C i pod ciśnieniem do 5 bar przez ok. 3h parametry procesu zależą od morfologii odpadu. Wyładowanie wsadu i stabilizacja temperaturowa EFEKTY STERYLIZACJI: Redukcja masy odpadów o 15% (odparowanie sterylnej pary podczas stabilizacji temperaturowej) Redukcja objętości o 60 80% Pozbycie się przykrego zapachu, zabicie patogenów, zmiana właściwości frakcji organicznej ulegającej biodegradacji
Proces przetwarzania odpadów w technologii RotoSTERIL 3 Przekazanie wysterylizowanego odpadu na zespół separatorów i przesiewaczy PRE SRF Całkowite oddzielenie frakcji organicznej ulegającej biodegradacji oraz frakcji nieorganicznych Czyste surowce wtórne pozbawione etykiet, naklejek, farb kierowane do recyklingu
Odpady źródło paliwa do termicznego przekształcania (spalania) Pozyskiwane paliwa i ich kaloryczność Paliwo Kaloryczność Odpad zmieszany 6-8 MJ/kg 1 Frakcja nadsitowa (pre-rdf) lub odpad po biosuszeniu >6 MJ/kg 2 RDF odpad zmieszany wstępnie rozdrobniony >15 MJ/kg 3 SRF paliwo alternatywne sklasyfikowane wg norm pod kątem składu 3-25+ MJ/kg 4 Wydzielona frakcja organiczna ulegająca biodegradacji czysta i sucha biomasa 10-12 MJ/kg 5 1. Inżynieria i Aparatura Chemiczna 2011, 50, 5, 66-67, J. Łuczak, M. Nischk, M. Klein, J. Hupka 2. Zależy od morfologii i charakterystyki odpadu frakcja palna 3. wg. Stowarzyszenia Producentów Cementu; zależy od wymagań cementowni 4. wg. Normy PKN-CEN/TS 15359:2008 5. Na podstawie wyników badań prowadzonych w instalacji mechaniczno-cieplnego przetwarzania odpadów w Różankach
Paliwa z odpadów i ich odbiorcy RDF cementownie Rynek płytki: nadpodaż w związku z ograniczoną ilością cementowni oraz wpływem koniunktury budowlanej i sezonowości odpad zmieszany pre-rdf RDF SRF Wydzielona frakcja organiczna biodegradowalna spalarnie śmieci Wydzielona frakcja organiczna czysta i sucha spalarnia (ekospalarnia) na biomasę
Marnowany potencjał frakcji organicznej Najpowszechniejszy sposób zagospodarowania frakcji organicznej: przetworzenie biologiczne (MBP) Metoda trudno akceptowana społecznie, wzbudza protesty - np. Radiowo w Warszawie, Szadółki w Gdańsku Produkt: stabilizat niskiej jakości nadający się jedynie do składowania: duża ilość zanieczyszczeń nieorganicznych i obecność związków chloru, które mogą być źródłem niebezpiecznych emisji Brak perspektywy wykorzystania jako paliwo Jedyna możliwość zastosowania jako paliwo: spalarnie z odpadem zmieszanym lub surowiec pochodzący z technologii biosuszenia
Odpady na wejściu
Morfologia odpadu po procesie MCP W strumieniu zmieszanych odpadów komunalnych po procesie MCP, sucha frakcja organiczna stanowi aż 30% masy. Z całej masy zmieszanego odpadu komunalnego 25% odpadów (surowce wtórne) trafia do recyklingu, 60% do odzysku (frakcje palne) NIE SKŁADUJEMY ODPADÓW Frakcja Udział procentowy [%] Ilość [ton/rok]* Woda 15 7 500 Biomasa 30 15 000 Szkło 15 7 500 Tworzywa sztuczne 7 3 500 Metale Fe 2 1 000 Metale Al 1 500 pre-srf 30 15 000 SUMA 100 50 000** * dla morfologii odpadów przetwarzanych w zakładzie MCP w Różankach ** moc przerobowa
Odpady na wyjściu = CZYSTE SUROWCE Metale nieżelazne Szkło Plastiki Frakcja organiczna
Co nas wyróżnia? ORGANIC PLUS Czysta, sucha frakcja organiczna o znacznym potencjale energetycznym pozyskiwana ze zmieszanych odpadów komunalnych
Frakcja organiczna ulegająca biodegradacji Stanowi ok. 30% strumienia odpadów zmieszanych Czysta biomasa - odseparowana od zanieczyszczeń nieorganicznych Produkt o znacznym potencjale energetycznym (10-12 MJ/kg) Zawiera śladowe ilości chloru i siarki Paliwo o stabilnych właściwościach, niezależnie od morfologii odpadów na wejściu możliwość spalania w kotłach fluidalnych Korzyści dla środowiska: eliminacja uciążliwej emisji metanu, niższa zawartość siarki i chloru niż w paliwach kopalnych Korzyści społeczne: eliminacja odorów; czyste, odnawialne źródło energii brak szkodliwej emisji podczas spalania Wyodrębnienie z odpadów czystej, suchej frakcji organicznej stało się technologicznie możliwe. Biomasa ORGANIC PLUS została zaakceptowana przez energetykę. Co dalej?
Synergia technologii RotoSTERIL z energetyką 1. Spalarnia odpadów (ekospalarnia) na biomasę z odpadów Obecny stan prawny: brak możliwości spalania biomasy z odpadów komunalnych poza spalarnią odpadów, ze względu na pochodzenie Możliwość spalania czystej biomasy ORGANIC PLUS w spalarni odpadów z minimalnym rygorem technologicznym 2-3-krotnie niższe koszty inwestycyjne w porównaniu do spalarni odpadów zmieszanych Kilkukrotnie niższy koszt eksploatacyjny w porównaniu ze spalarnią odpadów zmieszanych, ze względu na prostszy system oczyszczania nietoksycznych spalin Wysoka efektywność procesu spalania dzięki stosowaniu paliwa o stabilnych właściwościach i możliwości stosowania kotłów fluidalnych Dochodowość ekospalarni bez względu na lokalizację w przypadku nadwyżki produkcji ciepła: całoroczne zapewnienie odbioru przez zakłady przetwarzające odpady w technologii RotoSTERIL
Synergia technologii RotoSTERIL z energetyką 2. Produkcja OZE z biomasy Obecnie: ryczałtowo 42% energii chemicznej z masy zmieszanych odpadów komunalnych jest OZE, natomiast wyodrębniona biomasa nie może być OZE, chociaż jest w 100% biodegradowalna (wymagana nowelizacja rozporządzenia) Trend: rynek wspólnie dąży do zakwalifikowania czystej biomasy z odpadów komunalnych w całości jako źródło energii odnawialnej Potencjał rynku: 5 mln ton biomasy z odpadów w Polsce każdego roku Możliwość zastąpienia biomasy importowanej i zwiększania udziału OZE w produkcji energii w Polsce W przypadku uznania biomasy jako OZE ekospalarnie produkowałyby wyłącznie zieloną energię Możliwość dostarczania biomasy do budowanych spalarni odpadów zmieszanych w celu zwiększenia ich efektywności ekonomicznej poprzez zwiększenie udziału OZE Przyszłość: utrata statusu odpadu dla właściwie uzyskanej czystej biomasy z odpadu zmieszanego
Synergia technologii RotoSTERIL z energetyką 3. Zmiana statusu biomasy: od odpadu do produktu Obecnie istnieją regulacje umożliwiające przetworzenie odpadów surowcowych (metale, tworzywa sztuczne, szkło, papier) w produkty Trwają prace nad procedurą zmiany statusu czystej biomasy pozyskiwanej ze zmieszanych odpadów komunalnych (Komisja Europejska) NOWE MOŻLIWOŚCI: Współpraca z energetyką zawodową Uzyskanie szerokiego rynku lokalnych odbiorców ekologicznego paliwa Brak potrzeby budowania nowych źródeł energii Odbiór przez technologię RotoSTERIL nadwyżek ciepła Rozwiązanie problemu zagospodarowania frakcji organicznej ulegającej biodegradacji z odpadów w kontekście planowanego zakazu składowania frakcji palnych (2016!) oraz ograniczenia składowania odpadów ulegających biodegradacji (kolejny próg: 2020)
Synergia technologii RotoSTERIL z energetyką 4. Polska biomasa na rynku europejskim Biomasa z odpadów komunalnych uwolniona od statusu odpadu jako OZE staje się niezwykle cennym produktem nie tylko na rynku polskim, ale i w całej UE Prace nad wprowadzeniem odpowiednich przepisów są prowadzone na poziomie europejskim W prace te zaangażowana jest międzynarodowa organizacja ERFO (European Recovered Fuel Organisation), do której zaproszona została Bioelektra Group S.A. Polska technologia może stać się inicjatorem gruntownych zmian w systemie gospodarki odpadami i energetyki, wprowadzając współpracę tych dwóch sektorów na nowy poziom
Dziękuję za uwagę! Barbara Czerniawska bioelektra@bioelektra.pl www.bioelektra.pl Zapraszamy do obejrzenia instalacji w Różankach w czwartek 26 marca