Affald til energiindustrien anvender flere forskellige affaldsbehandlingsmetoder. Kommunalt og industrielt fast affald omdannes til elektricitet og undertiden til varme til industriel forarbejdning og fjernvarmesystemer. Hovedprocessen er naturligvis forbrænding, men der anvendes undertiden mellemliggende trin som pyrolyse, forgasning og anaerob nedbrydning til at omdanne affaldet til nyttige biprodukter, som derefter anvendes til at generere strøm via turbiner eller andet udstyr. Denne teknologi vinder stor anerkendelse globalt set som en grønnere og renere form for energi end traditionel afbrænding af fossile brændstoffer og som et middel til at reducere affaldsproduktionen.

Typer af affald til energi

Forbrænding

Forbrænding er en affaldsbehandlingsproces, der indebærer forbrænding af energirige stoffer i affaldsmaterialer, typisk ved høje temperaturer på omkring 1000 grader C. Industrielle anlæg til affaldsforbrænding kaldes almindeligvis affaldsforbrændingsanlæg og er ofte store kraftværker i sig selv. Forbrænding og andre affaldsbehandlingssystemer med høj temperatur beskrives ofte som "termisk behandling". Under processen omdannes affaldet til varme og damp, som kan bruges til at drive en turbine til at generere elektricitet. Denne metode har i dag en effektivitet på ca. 15-29 %, men der er dog mulighed for forbedringer.

Pyrolyse

Pyrolyse er en anden affaldsbehandlingsproces, hvor nedbrydning af fast kulbrinteaffald, typisk plast, finder sted ved høje temperaturer uden ilt i en atmosfære af inerte gasser. Denne behandling foregår normalt ved eller over 500 °C, hvilket giver tilstrækkelig varme til at nedbryde de langkædede molekyler, herunder biopolymerer, til mere enkle kulbrinter med lavere masse.

Forgasning

Denne proces anvendes til at fremstille gasformigt brændstof fra tungere brændstoffer og fra affald, der indeholder brændbart materiale. Ved denne proces omdannes kulstofholdige stoffer ved høj temperatur til kuldioxid (_CO2), kulilte (CO) og en lille mængde brint. Ved denne proces dannes der gas, som er en god kilde til brugbar energi. Denne gas kan derefter bruges til at producere elektricitet og varme.

Plasma lysbueforgasning

I denne proces bruges en plasmabrænder til at ionisere energirigt materiale. Der produceres syntesegas, som derefter kan bruges til at fremstille gødning eller til at generere elektricitet. Denne metode er mere en teknik til bortskaffelse af affald end et seriøst middel til at generere gas, idet den ofte bruger lige så meget energi som den gas, den producerer, kan levere.

Årsager til affald til energi

Da denne teknologi vinder stor anerkendelse globalt set med hensyn til affaldsproduktion og efterspørgslen efter ren energi.

• Undgår metanemissioner fra deponeringsanlæg
• Kompenserer for drivhusgasemissioner fra elproduktion med fossilt brændstof
• Genvinder og genbruger værdifulde ressourcer, f.eks. metaller
• Producerer ren, pålidelig grundbelastet energi og damp
• Bruger mindre jord pr. megawatt end andre vedvarende energikilder
• Bæredygtig og stabil vedvarende brændstofkilde (sammenlignet med vind og sol)
• Destruerer kemisk affald
• resulterer i lave emissionsniveauer, typisk langt under de tilladte niveauer
• Katalytisk destruktion af nitrogenoxider (NOx), dioxiner og furaner ved hjælp af selektiv katalytisk reduktion (SCR)

Hvad er gasfarerne?

Der findes mange processer til at omdanne affald til energi, bl.a. biogasanlæg, affaldsudnyttelse, perkolatpulje, forbrænding og varmegenvinding. Alle disse processer udgør en gasfare for dem, der arbejder i disse miljøer.

I et biogasanlæg produceres der biogas. Denne dannes, når organiske materialer som f.eks. landbrugs- og madaffald nedbrydes af bakterier i et iltfattigt miljø. Det er en proces, der kaldes anaerob nedbrydning. Når biogassen er blevet opsamlet, kan den bruges til at producere varme og elektricitet til motorer, mikroturbiner og brændselsceller. Det er klart, at biogas har et højt indhold af metan samt et betydeligt indhold af svovlbrinte (_H2S), og dette skaber flere alvorlige gasrisici. (Læs vores blog for at få flere oplysninger om biogas). Der er imidlertid en forhøjet risiko for brand og eksplosion, risiko for lukkede rum, kvælning, iltmangel og gasforgiftning, som regel fra_H2Seller ammoniak (_NH3). Arbejdstagere på et biogasanlæg skal have personlige gasdetektorer, der registrerer og overvåger brændbare gasser, ilt og giftige gasser som_H2Sog CO.

I en affaldsindsamling er det almindeligt at finde den brandfarlige gas metan (_CH4) og de giftige gasser_H2S, CO og _NH3. Det skyldes, at affaldsbunkerne er bygget flere meter under jorden, og at gasdetektorerne normalt er monteret højt oppe i områderne, hvilket gør det vanskeligt at servicere og kalibrere dem. I mange tilfælde er et prøvetagningssystem en praktisk løsning, da luftprøver kan bringes til et praktisk sted og måles.

Perkolat er en væske, der løber ud fra et område, hvor affaldet er indsamlet, og hvor perkolatpuljer udgør en række gasrisici. Disse risici omfatter risikoen for brandfarlig gas (eksplosionsrisiko),_H2S(gift, korrosion), ammoniak (gift, korrosion), CO (gift) og ugunstige iltniveauer (kvælning). Pulje af perkolat og passager, der fører til puljen af perkolat, som kræver overvågning af _CH4,_H2S, CO, _NH3, ilt (_O2) og_CO2. Der bør placeres forskellige gasdetektorer langs vejene til perkolatbassinet med udgang til eksterne kontrolpaneler.

Forbrænding og varmegenvinding kræver detektion af_O2 og de giftige gasser svovldioxid (_SO2) og CO. Disse gasser udgør alle en trussel for dem, der arbejder i kedelhusområder.

En anden proces, der er klassificeret som en gasfare, er en luftskrubber. Processen er farlig, da røggassen fra forbrænding er meget giftig. Det skyldes, at den indeholder forurenende stoffer som f.eks. kvælstofdioxid (_NO2), _SO2, hydrogenklorid (HCL) og dioxin. _NO2 og _SO2 er vigtige drivhusgasser, mens HCL alle disse her nævnte gastyper er skadelige for menneskers sundhed.

Hvis du vil læse mere om affald til energiindustrien, kan du besøge vores brancheside.