Industrioversigt: Affald til energi

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 fraH2Seller ammoniak (NH3). Arbejdstagere på et biogasanlæg skal have personlige gasdetektorer, der registrerer og overvåger brændbare gasser, ilt og giftige gasser somH2Sog CO.

I en affaldsindsamling er det almindeligt at finde den brandfarlige gas metan (CH4) og de giftige gasserH2S, 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) ogCO2. Der bør placeres forskellige gasdetektorer langs vejene til perkolatbassinet med udgang til eksterne kontrolpaneler.

Forbrænding og varmegenvinding kræver detektion afO2 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.

Hvor passer røggasanalysatorer ind i den britiske regerings planer for kulstoffjernelse?

Når den britiske regering i marts 2021 meddelte, at en milliard pund af allerede tildelte midler ville blive omdirigeret til projekter, der havde til formål at reducere drivhusgasser, lyttede energisektoren op og lyttede. Og med god grund - det viste sig, at 171 millioner pund vil blive tildelt et industriel dekarboniseringsplan der fokuserer på brintgasproduktion og teknologier til opsamling og lagring af kulstof.

Men nyheden gik ud over grøn energiproduktion og er relevant for HVAC-applikationer i husholdninger og industrier. I en gestus, der afspejler den rolle, som HVAC-ingeniører og -producenter kan spille for bæredygtighed, vil der blive brugt mere end 900 millioner pund på at opgradere offentlige bygninger som skoler og hospitaler med grønnere installationer som f.eks. varmepumper, solpaneler og isolering, hvilket vil reducere CO2-emissionerne.

Men hvor er de enkelte husstande og forretningsenheder, som mange HVAC-medarbejdere besøger dagligt? Det er et spørgsmål, som flere kommentatorer har stillet, og det ser ud til, at - i hvert fald indtil videre - vil den vigtigste drivkraft til at reducere miljøpåvirkningen fra privatejede varme- og VVS-systemer fortsat komme fra producenter, ingeniører og installatører, der arbejder i VVS-sektoren. 

Og det er noget af et ansvar. Ifølge Office for National Statisticsvar der i 2020 ca. 27,8 millioner husstande i Det Forenede Kongerige, og ifølge statslige statistikker fra 2019 stammer ca. 15 % af drivhusgasemissionerne i Det Forenede Kongerige (især kuldioxid samt metan, F-gasser og lattergas) fra disse boligområder. Det er en masse overskydende CO2, der skal ryddes op.

Så hvad kan HVAC-folk gøre for at hjælpe med dekarboniseringen?

Hvis de har ordentligt udstyr, kan varmeingeniører og blikkenslagere hjælpe med at reducere det tal med 15%. For eksempel er de godt placeret til at måle CO2 og andre drivhusgasser: Mens de fleste røggasanalysatorer måler CO2, kan nogle også måle NO/NOx (f.eks. Sprint Pro 5 og Sprint Pro 6) godt.

En røggasanalysator, der giver en lang række letlæselige og fortolkelige målinger, gør det muligt for teknikere at se, hvornår apparater ikke fungerer korrekt, og om en opgradering (f.eks. til en statsstøttet varmepumpe) kan være på sin plads.

Det er et presserende behov: Mange husstande beholder apparater så længe som muligt, selv om ældre apparater har tendens til at være langt mindre miljøvenlige end deres moderne modstykker. Det er slemt nok for miljøet, men at bruge et ældre apparat, der ikke fungerer korrekt, er det værste af alle mulige resultater. 

En god røggasanalysator vil give de målinger, der er nødvendige for at overbevise mange kunder om, at de skal afkarbonisere deres hjem eller virksomheder mere effektivt. Det vil også gøre det muligt for teknikeren at løse mange problemer i mere moderne og effektive apparater, så de kan bringes tilbage til deres oprindelige driftsstandard og beskytte planeten endnu en gang. 

Hjælp til at nå netto nul

I slutningen af 2021 fremlagde den britiske regering sin plan for at nå netto-nul-emissioner i 2050, og alle landets varmeinstallatører har en rolle at spille i dette projekt. Selv om kontrol af røggasser måske er en dagligdags begivenhed for mange VVS-teknikere, er det stadig en kendsgerning, at husholdningernes og virksomhedernes emissioner tegner sig for en betydelig del af CO2-udledningen og emissioner af andre farlige gasser. Selv om det måske ikke virker som en stor ting at overtale en enkelt husstand til at operere med lavere CO2-emissioner, kan virkningen være meget betydelig, når dette opskaleres til hele landet.

Vores partnerskab med Acutest

Baggrund

Acutest har etableret sig som en førende aktør inden for levering af testinstrumenter, reparation og kalibrering, forvaltning af aktiver og skræddersyede uddannelsesydelser. Acutest er en leverandør af komplette løsninger, der passer til hver enkelt kundes behov. Deres team af eksterne account managers støtter kunderne med produktdemonstrationer på stedet som en del af løsningsidentifikationsprocessen. De leverer til forskellige sektorer, herunder forsyningsvirksomheder (distributionsnetoperatører), enkeltmandsvirksomheder, den offentlige sektor og hvidevarer. Acutest er en betroet partner for mange sektorer, som har en forskelligartet kundebase, herunder forsyningsvirksomheder, gade- og jernbanesektoren, vedligeholdelsesholdelseshold, produktions-, forarbejdnings- og industrianlæg samt individuelle entreprenører og elektrikere.

Vis på røggasanalysatorer

Det er vigtigt at give arbejdstagerne i disse sektorer det rette udstyr, og derfor er det vigtigt for Acutest at give disse arbejdstagere et vigtigt værktøj. Dette værktøj bruges hver dag, og derfor er Anton by Crowcon røggasanalysatorer et brugervenligt værktøj, der registrerer CO (kulilte) og NO (kvælstofoxid).

Arbejde med Crowcon

Acutest har været en langvarig partner, hvor vores gasanalysatorer forhindrer brugerne i at skulle opbevare, oplade, bære, kalibrere og transportere flere enheder. Vores udstyr gør det muligt for Acutests kunder at foretage alle kritiske testmålinger med kun én højtydende, innovativ løsning. "Vores partnerskab med Acutest har gjort det muligt for dem at forsyne deres kunder med et lettilgængeligt, pålideligt produkt samt kundesupport. Anton by Crowcon leverer innovative værktøjer til alle ingeniørers behov og har været en go to ved mange lejligheder."