Газификация — самый прогрессивный способ утилизации органических отходов. С её помощью можно перерабатывать большие объемы отходов и создавать замкнутые системы, где газ от предыдущих партий используется для переработки следующих. Узнайте, как это работает и когда появится в России.
Полвека назад о технологии превращения бытового мусора в топливо задумывались только фантасты. Вспомним фильм «Назад в будущее» и автомобиль, который герои заправляли содержимым мусорного бака. Но сегодня мечты становятся реальностью. Технология газификации органических отходов, или плазменной газификации, превращает испорченную пищу и отходы сельского хозяйства в этанол и дизельное топливо. Коммерчески успешные прототипы таких производств уже есть в Китае, Японии, Англии и США. А спустя несколько лет мы сможем увидеть их и в России.
Органические отходы — беда XXI века
До 40% содержимого полигонов ТБО — органические отходы. Это остатки пищи в домашних хозяйствах и просроченная еда, вывозимая из общепита и супермаркетов. Комбинаты пищевой промышленности, целлюлозные комбинаты, заводы по переработке льна и хлопка, фермы также производят тонны органического мусора. Да, это биоразлагаемые вещества, и они не будут отравлять почву и воду сотни лет, в отличие от пластика: в природе такие отходы за год-два превращаются в перегной.
Но на полигоне с отходами происходит не то же самое, что в естественной экосистеме.
Во-первых, на свалках мусор прессуется, а потому гниение органики там происходит без доступа кислорода. Это анаэробный процесс, в ходе которого образуются газы: сероводород, меркаптаны и метан. Первые два зловонны и в больших дозах ядовиты, а последний — накапливается в атмосфере и вызывает парниковый эффект.
Во-вторых, органических отходов действительно очень много. В одной только Московской области за год образуется порядка 5 млн. тонн твердых бытовых отходов. Поэтому естественной скорости разложения органики недостаточно: площадь свалок будет неуклонно расти.
Чтобы решить обе проблемы, необходим быстрый и дешевый способ утилизации органических отходов.
Доступные способы утилизации и их проблемы
Для органики способов утилизации довольно много. Основные из них:
- биоразложение — закладка в ямы и ящики для компостирования; утилизация с помощью червей и бактерий. На выходе получаем перегной: удобрение для плодородности почвы;
- высушивание с превращением в сухое топливо;
- газификация отходов: в специальной установке отходы подвергаются воздействию температуры свыше 5500°С и превращаются в синтетический газ.
Газификация — самый прогрессивный способ: с её помощью можно перерабатывать большие объемы отходов и создавать замкнутые системы, где газ от предыдущих партий используется для переработки следующих: почти «вечный двигатель» экологичной утилизации. Технологию называют прорывной и возлагают на неё большие надежды в деле борьбы с мусором.
Как работает установка
Один из передовых комплексов для газификации отходов находится в городе Лахти (Финляндия). Поставщик оборудования — компания Metso. В состав комплекса входят газовый котел и установка очистки дымовых газов со вспомогательным оборудованием. Комплекс автоматизирован: процессы контролирует компьютер.
В котле находится четыре блока с комбинацией горелок для природного газа и для газа с низкой теплотой сгорания, а также вентиляторы для горения и охлаждения. Отходы при избыточном давлении подвергаются воздействию температуры около 900 °C и преобразуются в горючий газ. Затем он очищается и сжигается в газовом котле с высоким КПД для преобразования в энергию.
Установка сжигает 215 000 т отходов в год, вырабатывая тепло и электричество. Она является частью энергоснабжающего предприятия Lahti Energia.
Сейчас подобные установки штатно производятся в Японии, Китае и Европе. Компании-производители регулярно участвуют в выставках промышленного оборудования, а значит, скоро технология будет распространяться и в России: если экологичная утилизация органики получит реальную поддержку государства и муниципалитетов.
